如何在静态函数中使用成员函数数组

How to use member functions array in a static function?

本文关键字：成员 函数 数组 静态函数      更新时间：2023-10-16

我有一个类，叫做Channel_thread。正如你所猜测的，它的一个函数是线程化的，在这个函数中，我想根据情况调用另一个成员函数。这就是我使用成员函数数组的原因。

以下是代码的样子：

Channel_thread.cpp:

#include <boost/bind.hpp>
#include "../include/Channel_thread.h"

Channel_thread::Channel_thread(Event_queue<std::deque<char>> *_serverQueue, Event_queue<std::deque<char>> *_messageQueue)
{
serverQueue = _serverQueue;
messageQueue = _messageQueue;
}
void Channel_thread::startThread()
{
isRunning = true;
t = new boost::thread(boost::bind(&Channel_thread::start, this));
}
void Channel_thread::start(void *data)
{
auto *_this = (Channel_thread *)data;
Message *messageReceived = NULL;
while (_this->isRunning)
{
std::pair<std::string, std::deque<char>> p(_this->messageQueue->wait_and_pop());
for (int index = 0; index != 4; index++)
{
if (_this->handlersIndexTab[index] == p.first)
{
messageReceived = _this->handlersTab[index](p.second);
break ;
}
}
}
}
Message *Channel_thread::channelSetupHandler(std::deque<char> bytes)
{
//Do stuff
}
Message *Channel_thread::channelStatusHandler(std::deque<char> bytes)
{
//Do stuff
}
Message *Channel_thread::channelCloseHandler(std::deque<char> bytes)
{
//Do stuff
}
Message *Channel_thread::streamSetupHandler(std::deque<char> bytes)
{
//Do stuff
}

Channel_thread.h

#include <boost/thread.hpp>
#include "Event_queue.h"
#include "Channel_setup.h"
#include "Channel_status.h"
#include "Channel_close.h"
#include "Stream_setup.h"
class Channel_thread {
typedef Message *(Channel_thread::*fn)(std::deque<char>);

public:
Channel_thread(Event_queue<std::deque<char>> *, Event_queue<std::deque<char>> *);
static void start(void *);
void startThread();
Message *channelSetupHandler(std::deque<char>);
Message *channelStatusHandler(std::deque<char>);
Message *channelCloseHandler(std::deque<char>);
Message *streamSetupHandler(std::deque<char>);
private:
Event_queue<std::deque<char>> *messageQueue;
Event_queue<std::deque<char>> *serverQueue;
bool isRunning;
boost::thread *t;
fn handlersTab[4] = {channelSetupHandler, channelStatusHandler, channelCloseHandler, streamSetupHandler};
std::string handlersIndexTab[4] = {"channel_setup", "channel_status", "channel_close", "stream_setup"};
};

我得到这个错误：

/cygdrive/c/Users/foo/CLionProjects/Server_cpp/src/Channel_thread.cpp: In static member function 'static void Channel_thread::start(void*)':
/cygdrive/c/Users/foo/CLionProjects/Server_cpp/src/Channel_thread.cpp:35:69: error: must use '.*' or '->*' to call pointer-to-member function in '_this->Channel_thread::handlersTab[index] (...)', e.g. '(... ->* _this->Channel_thread::handlersTab[index]) (...)'
messageReceived = _this->handlersTab[index](p.second);

正如你所看到的，我在数组中调用成员函数的方式似乎是错误的，可能是因为static上下文的原因，我真的不知道，所以我的问题是：

如何从静态函数调用存储在成员函数数组中的成员函数？

提前谢谢。

使用_this->handlersTab[index](p.second);有几个问题。

  1. 使用成员函数指针的语法与使用成员函数的语法不同。成员函数指针在被调用之前需要取消引用。给出一个成员函数指针mfPtr，要使用的语法是(objectPtr->*mfPtr)(...)。请参阅指向成员函数的指针部分https://en.cppreference.com/w/cpp/language/pointer了解更多详细信息。

  2. 第二个问题是handlersTab不是static成员变量。要获得指向成员函数的指针，必须使用_this->handlersTab。

进行函数调用的一行代码是：

messageReceived = (_this->*(_this->handlersTab[index]))(p.second);

我建议用两行来简化它。

fn handler = _this->handlersTab[index];
messageReceived = (_this->*handler)(p.second);

如果您使用的是c++17，最简单的解决方案是在函数头中使用std:：invoke。

std::invoke(&Channel_thread::handlersTab[index], this, p.second);

确保handlersTab是静态的。handlersIndexTab也应该是。

根据您的情况，另一种方法是使用枚举而不是字符串作为消息，然后打开枚举并直接调用所需的方法。如果消息完全在您的控制范围内，包括传输通道，则这是最合适的。

如果在消息中包含描述性字符串很重要，那么我看到的另一种方法是打开消息的哈希散列必须是constexpr函数，这样才能在编译时计算您的case值。用法：

switch (hash(p.first))
{
case "channel_setup"_hash:
channelSetupHandler(p.second)
break;
...
default:
// error handling
}

使用这种方法的优点是

  • 所需方法的直接调用
  • 不需要同步两个列表，事实上既不需要函数列表也不需要查找列表
  • 默认情况可用于处理坏消息
  • 更透明的代码
  • 易于扩展
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