operator->*运算符重载程序分析

最新推荐文章于 2024-06-19 22:13:34 发布

无夜之凛冬

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分类专栏： C++编程思想

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本文详细解析了C++中如何使用成员函数指针和智能对象(FunctionObject)来实现灵活的函数调用。通过一个Dog类的实例，展示了如何定义和使用成员函数指针类型PMF，并通过智能对象的构造函数和operator()操作符，实现了对不同成员函数的动态调用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

程序代码

如下所示：

#include<iostream>
using namespace std;

class Dog
{
public:
	int run(int i) const { cout << "run\n"; return i; }
	int eat(int i) const { cout << "eat\n"; return i; }
	int sleep(int i) const { cout << "ZZZ\n"; return i; }
	typedef int(Dog::*PMF)(int) const; 
	class FunctionObject
	{
		Dog* ptr;
		PMF pmem;
	public:
		FunctionObject(Dog* wp, PMF pmf) :ptr(wp), pmem(pmf){ cout << "FunctionObject constructor\n"; }
		int operator()(int i) const
		{
			cout << "FunctionObject::operator()\n";
			return (ptr->*pmem)(i);
		}
	};
	FunctionObject operator->*(PMF pmf)
	{
		cout << "operator->*" << endl;
		return FunctionObject(this, pmf);
	}
};

int main()
{
	Dog w;
	Dog::PMF pmf = &Dog::run;
	cout << (w->*pmf)(1) << endl;
	pmf = &Dog::sleep;
	cout << (w->*pmf)(2) << endl;
	pmf = &Dog::eat;
	cout << (w->*pmf)(3) << endl;
	return 0;
}

程序分析

1.typedef int(Dog::*PMF)(int) const;

这句是用于简化定义的。新的类型名是PMF，是一个函数指针。其取代的类型表示Dog类的成员函数。如果将*PMF替换为特定的成员函数名，则与函数定义相同。故其格式与成员函数格式相似。

2.程序运行结果分析

运行结果如下图所示：
在这里插入图片描述
在

cout << (w->*pmf)(1) << endl;

这句中：

调用operator->*函数，因此打印相应的字符串
此函数返回一个FunctionObject对象，在复制过程中调用其构造函数，因此打印出第二行的字符串
由于随后跟了个(1)，因此调用了FunctionObject的operator()函数，因此打印出第三行的字符串
operator()函数返回(ptr->*pmem)(i)，此返回值中，*pmem为Dog::PMF pmf = &Dog::run;，因此是等价于w.run(i)，故有第四行内容

其余各行原理同上。