键入擦除成员函数指针的"right"方法是什么？

What's the "right" way to type-erase a member function pointer?

本文关键字：right 方法 是什么 指针 擦除 成员 函数      更新时间：2023-10-16

我正在编写一个测试装置，它涉及确保在适当的时间调用某些回调(实际上是Qt信号，但为了我的问题，这无关紧要(。为了帮助解决这个问题，我创建了一个帮助程序类，用于记录回调(信号(何时触发到列表中。

此列表需要能够记录触发的回调(信号(。我也不希望专门为此目的创建新的枚举。我的想法是将信号的地址记录为类型擦除指针，以便我可以根据信号的地址检查记录。

为了让自己更轻松一点，我将信号类型记录为：

template <typename Object>
class SignalType
{
public:
SignalType() = default;
SignalType(SignalType const&) = default;
SignalType(SignalType&&) = default;
template <typename R, typename... Args>
SignalType(R (Object::*member)(Args...))
: member{reinterpret_cast<void (Object::*)()>(member)} {}
template <typename R, typename... Args>
bool operator==(R (Object::*other)(Args...)) const
{ return this->member == reinterpret_cast<void (Object::*)()>(other); }
private:
void (Object::*member)() = nullptr;
};

这从使用点"隐藏"了类型擦除，所以我以后可以写：

QCOMPARE(event.type, &SomeObject::someMethod);

。无需用演员阵容将其弄乱。

然而，海湾合作委员会并不高兴：

warning: cast between incompatible pointer to member types from ‘void (SomeObject::*)(...)’ to ‘void (SomeObject::*)()’ [-Wcast-function-type]

有没有办法让海湾合作委员会高兴，而无需诉诸诊断#pragma来简单地关闭警告？有没有其他"更好"的方法来实现这种特殊的类型擦除？(请注意，我不需要调用SignalType封装的成员;我只需要能够测试平等性。

叹息。应该搜索警告消息，而不是我正在尝试做什么。从技术上讲，我想这是 gcc 中不兼容函数类型之间的强制转换的副本，但这只询问如何摆脱警告，并且不清楚代码试图完成什么。因此，为了我可以在这里学到一些有用的东西，请专注于是否有其他"更干净"的方法来实现我的目标，而不是只是将其作为重复项关闭并说"无法修复"。

这是一个解决方案，其中包含一个函数指针，该指针可以比较相同类型的两个值，同时还充当运行时检查两个类型是否相同的std::type_info。它将函数指针存储在char[]中。

#include <new>
template<typename Object>
class SignalType
{
public:
SignalType() = default;
SignalType(SignalType const&) = default;
SignalType& operator=(SignalType const&) = default;
template<typename R, typename... Args>
SignalType(R (Object::*member)(Args...)) noexcept
: comparator(&compare_members_from_void_ptr<R, Args...>) {
using member_ptr_type = R(Object::*)(Args...);
static_assert(sizeof(member_ptr_type) <= sizeof(void(Object::*)()), "Member pointer type too large?");
static_assert(alignof(member_ptr_type) <= alignof(void(Object::*)()), "Member pointer align too large?");
// Don't need to destruct since it has a trivial destructor
new (member_storage) member_ptr_type(member);
}
bool operator==(const SignalType& other) const {
if (!comparator) return !other.comparator;  // Check both empty
// Same comparator implies same type
return comparator == other.comparator && comparator(member_storage, other.member_storage);
}
bool operator!=(const SignalType& other) const {
return !(*this == other);
}
// Return true if these contain pointers to members of the same type
bool is_same_type_as(const SignalType& other) const {
return comparator == other.comparator;
}
// true if holding a typed pointer (could still be nullptr)
explicit operator bool() const {
return comparator;
}
// Check if holding an `R(Object::*)(Args...)`
template<typename R, typename... Args>
bool is_type() const noexcept {
return comparator && comparator == &compare_members_from_void_ptr<R, Args...>;
}
// Returns the held function pointer if it is of type R(Object::*)(Args...), else nullptr
template<typename R, typename... Args>
R(Object::* get() const noexcept)(Args...) {
return is_type<R, Args...>() ? *static_cast<R(Object::**)(Args...)>(static_cast<void*>(member_storage)) : nullptr;
}
private:
alignas(void(Object::*)()) char member_storage[sizeof(void(Object::*)())];
bool (*comparator)(const void*, const void*) = nullptr;
template<typename R, typename... Args>
static bool compare_members_from_void_ptr(const void* a, const void* b) noexcept {
return *static_cast<R(Object::*const *)(Args...)>(a) == *static_cast<R(Object::*const *)(Args...)>(b);
}
};
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