C++指向类成员的指针的使用(详细介绍)

简介: 1.首先普通函数指针不能被赋值为成员函数的地址,即使返回类型和参数完全匹配。例如:下面是的pfi是一个普通函数指针,它没有参数,返回类型为int: int (*pfi)();若有两个全局函数,HeightIs()和WidthIs(): int HeightIs();  int Widt...

1.首先普通函数指针不能被赋值为成员函数的地址,即使返回类型和参数完全匹配。例如:下面是的pfi是一个普通函数指针,它没有参数,返回类型为int:
 int (*pfi)();
若有两个全局函数,HeightIs()和WidthIs():
 int HeightIs();
 int WidthIs();

则下面的的赋值操作是合法的:
 
pfi = HeightIs();
 pfi = WidthIs();

但如今有一个类Screen也定义了两个访问函数-height()和width(),它们也没有参数,
返回类型也为int:
 
inline int Screen::height() { return _height; }
 inline int Screan::width()  { return _width;  }
但是下面的赋值是非法的,会导致编译错误产生。
 pfi = &Screen::height();

为什么会出现违例?因为,成员函数有一个非成员函数不具有的属性-它的类(class)。
指向成员函数的指针必须于其赋值的函数类型匹配,不是两个方面而是三个方面:
(1)参数类型和个数(2)返回类型 (3) 它所属的类类型。

成员函数指针和普通函数指针之间的不匹配是由于这两种指针在表示上的区别。函数指针
存储函数的地址,可以被用来直接调用那个函数。成员函数指针首
先必须被绑定在一个对象或者一个指针上,才能得到被调用对象的this 指针,然后才调
用指针所指的成员函数。在下面将看到成员函数指针怎样被绑定到一个对象或指针上,
以便调用一个成员函数。

2.成员函数指针的声明:
 拿下面这个类来说明:
 class Screen {
public:
 // 成员函数
 void home() { _cursor = 0; }
 void move( int, int );
 char get() { return _screen[_cursor]; }
 char get( int, int );
 bool checkRange( int, int );
 int height() { return _height; }
 int width() { return _width; }
 //....
public://修正
 string _screen;
 string::size_type _cursor;
 short _height;
 short _width;
};

成员函数指针的声明要求扩展的语法,它要考虑类的类型。对指向类数据成员的指针也
是这样。考虑Screen 类的成员_height 的类型。它的完整类型是”short 型的Screen 类的成
员“指向_height 的指针的完整类型是”指向short 型的Screen 类的成员的指针“这可以
写为:
 short Screen:*
指向short型的Screen类的成员的指针定义如下:
 
short Screen::* ps_Screen;
ps_Screen 可以用_height 的地址初始化如下
 short Screen::*ps_Screen = &Screen::_height;

在数据成员指针和普通指针之间的不匹配也是由于这两种指针的表示上的区别。普通指
针含有引用一个对象所需的全部信息。数据成员指针在被用来访问数据成员之前,必须先被
绑定到一个对象或指针上。

定义一个成员函数指针需要指定函数返回类型,参数表和类。例如指向Screen 成员函
数并且能够引用成员函数height()和width()的指针类型如下:
 int (Screen::*) ();
这种类型指定了一个指向类Screen的成员函数的指针,它没有参数,返回值类型为int。
指向成员函数的指针可被声明,初始化及赋值如下
// 所有指向类成员的指针都可以用0 赋值
 int (Screen::*pmf1)() = 0;
 int (Screen::*pmf2)() = &Screen::height;
 pmf1 = pmf2;
 pmf2 = &Screen::width;

也可以用typedef 定义,这样语法更容易读。如:
 
typedef Screen& (Screen::*Action)();
 Action default = &Screen::home;
 Action next = &Screen::forward;

3.怎样使用指向类成员的指针
   类成员的指针必须总是通过特定的对象或指向改类型的对象的指针来访问。是通过
使用两个指向成员操作符的指针(针对类对象和引用的.* ,以及针对指向类对象的指针的->*)
(操作符.*和->*的说明如下:
pm-expression :
cast-expression
pm-expression .* cast-expression
pm-expression ->* cast-expression

The binary operator .* combines its first operand, which must be an object of class type,
with its second operand, which must be a pointer-to-member type.

The binary operator ->* combines its first operand, which must be a pointer to an object 
of class type, with its second operand, which must be a pointer-to-member type.

In an expression containing the .* operator, the first operand must be of the class type
of the pointer to member specified in the second operand or of a type unambiguously derived 
from that class.

In an expression containing the ->* operator, the first operand must be of the type "pointer
to the class type" of the type specified in the second operand, or it must be of a type 
unambiguously derived from that class.

)

如下面例子:
 int (Screen::*pmfi)() = &Screen::height;
 Screen& (Screen::*pmfS)( const Screen& ) = &Screen::copy;
 Screen myScreen, *bufScreen;

 
// 直接调用成员函数
 if ( myScreen.height() == bufScreen->height() )
 bufScreen->copy( myScreen );

 // 通过成员指针的等价调用
 if ( (myScreen.*pmfi)() == (bufScreen->*pmfi)() )
 (bufScreen->*pmfS)( myScreen );

类似地指向数据成员的指针可以按下列方式被访问:
 typedef short Screen::*ps_Screen;
 Screen myScreen, *tmpScreen = new Screen( 10, 10 );
 ps_Screen pH = &Screen::_height;
 ps_Screen pW = &Screen::_width;
 tmpScreen->*pH = myScreen.*pH;
 tmpScreen->*pW = myScreen.*pW;

4.静态类成员的指针:
    在非静态类成员的指针和静态类成员的指引之间有一个区别。指向类成员的指针语法不
能被用来引用类的静态成员静态类成员。是属于该类的全局对象和函数它们的指针是普通
指针。

如:
class A{
public :
 static void f();
public: 
 static int m_data;
};

指向m_data指针的定义如下:
 int *p = &A::m_data;

 //错误
 int A::* p = &A::m_data;
指向f函数指针可以这样定义:它是一个普通的函数指针
 void (*ptrf)() = &A::f; 

目录
相关文章
|
3月前
|
缓存 安全 编译器
C++面试周刊(3):面试不慌,这样回答指针与引用,青铜秒变王者
《C++面试冲刺周刊》第三期聚焦指针与引用的区别,从青铜到王者级别面试回答解析,助你21天系统备战,直击高频考点,提升实战能力,轻松应对大厂C++面试。
434 131
C++面试周刊(3):面试不慌,这样回答指针与引用,青铜秒变王者
|
3月前
|
存储 C++
C++语言中指针变量int和取值操作ptr详细说明。
总结起来,在 C++ 中正确理解和运用 int 类型地址及其相关取值、设定等操纵至关重要且基础性强:定义 int 类型 pointer 需加星号;初始化 pointer 需配合 & 取址;读写 pointer 执向之处需配合 * 解引用操纵进行。
374 12
|
9月前
|
编译器 C++ 开发者
【C++篇】深度解析类与对象(下)
在上一篇博客中,我们学习了C++的基础类与对象概念,包括类的定义、对象的使用和构造函数的作用。在这一篇,我们将深入探讨C++类的一些重要特性,如构造函数的高级用法、类型转换、static成员、友元、内部类、匿名对象,以及对象拷贝优化等。这些内容可以帮助你更好地理解和应用面向对象编程的核心理念,提升代码的健壮性、灵活性和可维护性。
|
5月前
|
人工智能 机器人 编译器
c++模板初阶----函数模板与类模板
class 类模板名private://类内成员声明class Apublic:A(T val):a(val){}private:T a;return 0;运行结果:注意:类模板中的成员函数若是放在类外定义时,需要加模板参数列表。return 0;
158 0
|
5月前
|
存储 编译器 程序员
c++的类(附含explicit关键字,友元,内部类)
本文介绍了C++中类的核心概念与用法,涵盖封装、继承、多态三大特性。重点讲解了类的定义(`class`与`struct`)、访问限定符(`private`、`public`、`protected`)、类的作用域及成员函数的声明与定义分离。同时深入探讨了类的大小计算、`this`指针、默认成员函数(构造函数、析构函数、拷贝构造、赋值重载)以及运算符重载等内容。 文章还详细分析了`explicit`关键字的作用、静态成员(变量与函数)、友元(友元函数与友元类)的概念及其使用场景,并简要介绍了内部类的特性。
249 0
|
7月前
|
编译器 C++ 容器
【c++11】c++11新特性(上)(列表初始化、右值引用和移动语义、类的新默认成员函数、lambda表达式)
C++11为C++带来了革命性变化,引入了列表初始化、右值引用、移动语义、类的新默认成员函数和lambda表达式等特性。列表初始化统一了对象初始化方式,initializer_list简化了容器多元素初始化;右值引用和移动语义优化了资源管理,减少拷贝开销;类新增移动构造和移动赋值函数提升性能;lambda表达式提供匿名函数对象,增强代码简洁性和灵活性。这些特性共同推动了现代C++编程的发展,提升了开发效率与程序性能。
292 12
|
8月前
|
设计模式 安全 C++
【C++进阶】特殊类设计 && 单例模式
通过对特殊类设计和单例模式的深入探讨,我们可以更好地设计和实现复杂的C++程序。特殊类设计提高了代码的安全性和可维护性,而单例模式则确保类的唯一实例性和全局访问性。理解并掌握这些高级设计技巧,对于提升C++编程水平至关重要。
173 16
|
9月前
|
编译器 C语言 C++
类和对象的简述(c++篇)
类和对象的简述(c++篇)
|
8月前
|
编译器 C++
类和对象(中 )C++
本文详细讲解了C++中的默认成员函数,包括构造函数、析构函数、拷贝构造函数、赋值运算符重载和取地址运算符重载等内容。重点分析了各函数的特点、使用场景及相互关系,如构造函数的主要任务是初始化对象,而非创建空间;析构函数用于清理资源;拷贝构造与赋值运算符的区别在于前者用于创建新对象,后者用于已存在的对象赋值。同时,文章还探讨了运算符重载的规则及其应用场景,并通过实例加深理解。最后强调,若类中存在资源管理,需显式定义拷贝构造和赋值运算符以避免浅拷贝问题。
|
8月前
|
存储 编译器 C++
类和对象(上)(C++)
本篇内容主要讲解了C++中类的相关知识,包括类的定义、实例化及this指针的作用。详细说明了类的定义格式、成员函数默认为inline、访问限定符(public、protected、private)的使用规则,以及class与struct的区别。同时分析了类实例化的概念,对象大小的计算规则和内存对齐原则。最后介绍了this指针的工作机制,解释了成员函数如何通过隐含的this指针区分不同对象的数据。这些知识点帮助我们更好地理解C++中类的封装性和对象的实现原理。