C++中的回调，模板成员？

Question

以下代码不起作用，但它很好地表达了我想要做的事情。模板结构容器存在问题，我认为应该可以工作，因为它的大小对于任何模板参数都是已知的。

class callback {

  public:

  // constructs a callback to a method in the context of a given object
  template<class C>
  callback(C& object, void (C::*method)())
    : ptr.o(object), ptr.m(method) {}

  // calls the method
  void operator()() {
    (&ptr.o ->* ptr.m) ();
  }

  private:

  // container for the pointer to method
  template<class C>
  struct {
    C& o;
    void (C::*m)();
  } ptr;

};

有没有办法做这样的事情？我的意思是有一个非模板类回调，它包含任何指向方法的指针？

感谢 C++ 大师！

编辑：

请看这个：

Callback in C++, template member? (2)

Answer 1

这是一个完整的工作示例，可以完成我认为您正在尝试做的事情：

#include <iostream>
#include <memory>

// INTERNAL CLASSES

class CallbackSpecBase
{
  public:
    virtual ~CallbackSpecBase() {}
    virtual void operator()() const = 0;
};

template<class C>
class CallbackSpec : public CallbackSpecBase
{
  public:
    CallbackSpec(C& o, void (C::*m)()) : obj(o), method(m) {}
    void operator()() const { (&obj->*method)(); }

  private:
    C& obj;
    void (C::*method)();
};

// PUBLIC API

class Callback
{
  public:
    Callback() {}

    void operator()() { (*spec)(); }

    template<class C>
      void set(C& o, void (C::*m)()) { spec.reset(new CallbackSpec<C>(o, m)); }

  private:
    std::auto_ptr<CallbackSpecBase> spec;
};

// TEST CODE

class Test
{
  public:
    void foo() { std::cout << "Working" << std::endl; }
    void bar() { std::cout << "Like a charm" << std::endl; }
};

int main()
{
  Test t;
  Callback c;
  c.set(t, &Test::foo);
  c();
  c.set(t, &Test::bar);
  c();
}

Answer 2

我最近实现了这个：

#define UNKOWN_ITEM 0xFFFFFFFF

template <typename TArg>
class DelegateI
{
public:
    virtual void operator()(TArg& a)=0;
    virtual bool equals(DelegateI<TArg>* d)=0;
};


template <class TArg>
class Event
{
public:    
    Event()
    {
    }

    ~Event()
    {
    for (size_t x=0; x<m_vDelegates.size(); x++)
        delete m_vDelegates[x]; 
    }

    void operator()(TArg& a)
    {
        for (size_t x=0; x<m_vDelegates.size(); x++)
        {
            m_vDelegates[x]->operator()(a);
        }
    }

    void operator+=(DelegateI<TArg>* d)
    {
        if (findInfo(d) != UNKOWN_ITEM)
        {
            delete d;
            return;
        }

        m_vDelegates.push_back(d);
    }

    void operator-=(DelegateI<TArg>* d)
    {
        uint32 index = findInfo(d);

        delete d;

        if (index == UNKOWN_ITEM)
            return;

        m_vDelegates.erase(m_vDelegates.begin()+index);
    }

protected:
    int findInfo(DelegateI<TArg>* d)
    {
        for (size_t x=0; x<m_vDelegates.size(); x++)
        {
            if (m_vDelegates[x]->equals(d))
                return (int)x;
        }

        return UNKOWN_ITEM;
    }

private:
    std::vector<DelegateI<TArg>*> m_vDelegates;
};

template <class TObj, typename TArg>
class ObjDelegate : public DelegateI<TArg>
{
public:
    typedef void (TObj::*TFunct)(TArg&); 

    ObjDelegate(TObj* t, TFunct f)
    {
        m_pObj = t;
        m_pFunct = f;
    }

    virtual bool equals(DelegateI<TArg>* di)
    {
        ObjDelegate<TObj,TArg> *d = dynamic_cast<ObjDelegate<TObj,TArg>*>(di);

        if (!d)
            return false;

        return ((m_pObj == d->m_pObj) && (m_pFunct == d->m_pFunct));
    }

    virtual void operator()(TArg& a)
    {
        if (m_pObj && m_pFunct)
        {
            (*m_pObj.*m_pFunct)(a);
        }
    }

    TFunct m_pFunct;   // pointer to member function
    TObj* m_pObj;     // pointer to object
};

template <typename TArg>
class FunctDelegate : public DelegateI<TArg>
{
public:
    typedef void (*TFunct)(TArg&); 

    FunctDelegate(TFunct f)
    {
        m_pFunct = f;
    }

    virtual bool equals(DelegateI<TArg>* di)
    {
        FunctDelegate<TArg> *d = dynamic_cast<FunctDelegate<TArg>*>(di);

        if (!d)
            return false;

        return (m_pFunct == d->m_pFunct);
    }

    virtual void operator()(TArg& a)
    {
        if (m_pFunct)
        {
            (*m_pFunct)(a);
        }
    }

    TFunct m_pFunct;   // pointer to member function
};


template <typename TArg>
class ProxieDelegate : public DelegateI<TArg>
{
public:
    ProxieDelegate(Event<TArg>* e)
    {
        m_pEvent = e;
    }

    virtual bool equals(DelegateI<TArg>* di)
    {
        ProxieDelegate<TArg> *d = dynamic_cast<ProxieDelegate<TArg>*>(di);

        if (!d)
            return false;

        return (m_pEvent == d->m_pEvent);
    }

    virtual void operator()(TArg& a)
    {
        if (m_pEvent)
        {
            (*m_pEvent)(a);
        }
    }

    Event<TArg>* m_pEvent;   // pointer to member function
};


template <class TObj, class TArg>
DelegateI<TArg>* delegate(TObj* pObj, void (TObj::*NotifyMethod)(TArg&))
{
    return new ObjDelegate<TObj, TArg>(pObj, NotifyMethod);
}

template <class TArg>
DelegateI<TArg>* delegate(void (*NotifyMethod)(TArg&))
{
    return new FunctDelegate<TArg>(NotifyMethod);
}

template <class TArg>
DelegateI<TArg>* delegate(Event<TArg>* e)
{
    return new ProxieDelegate<TArg>(e);
}

像这样使用它：

定义：

Event<SomeClass> someEvent;

登记回调：

someEvent += delegate(&someFunction);
someEvent += delegate(classPtr, &class::classFunction);
someEvent += delegate(&someOtherEvent);

触发器：

someEvent(someClassObj);

您还可以创建自己的代表并覆盖他们所做的事情。我做了几个其他的，其中一个能够确保事件触发 gui 线程中的函数，而不是它被调用的线程。

Answer 3

你需要使用多态性。使用带有虚拟调用方法的抽象基类（operator()，如果你愿意的话），以及使用正确类型签名实现虚拟方法的模板化后代。

按照您现在的方式，保存该类型的数据是模板化的，但用于调用方法和传递对象的代码却不是。那是行不通的；模板类型参数需要流经构造和调用。

Answer 4

@巴里·凯利

#include <iostream>

class callback {
  public:
  virtual void operator()() {};
};

template<class C>
class callback_specialization : public callback {
  public:
  callback_specialization(C& object, void (C::*method)())
    : o(object), m(method) {}

  void operator()() {
    (&o ->* m) ();
  }

  private:
  C& o;
  void (C::*m)();

};

class X {
  public:
  void y() { std::cout << "ok\n"; }
};

int main() {
  X x;
  callback c(callback_specialization<X>(x, &X::y));
  c();
  return 0;
}

我试过了，但它不起作用（打印“ok”）...为什么？

编辑： 正如 Neil Butterworth 提到的，多态性通过指针和引用起作用，

  X x;
  callback& c = callback_specialization<X>(x, &X::y);
  c();

编辑： 使用此代码，我得到一个错误：

invalid initialization of non-const reference of type ‘callback&’
from a temporary of type ‘callback_specialization<X>’

现在，我不明白那个错误，但是如果我将 callback& c 替换为 const callback& c 和 virtual void operator()() 与 virtual void operator()() const，它可以工作。

Answer 5

你没有说你发现了什么错误，但我发现这行得通：

template<typename C>
class callback {

  public:

  // constructs a callback to a method in the context of a given object
  callback(C& object, void (C::*method)())
    : ptr(object,method) {}

  // calls the method
  void operator()() {
    (&ptr.o ->* ptr.m) ();
  }

  private:

  // container for the pointer to method
  // template<class C>
  struct Ptr{
  Ptr(C& object, void (C::*method)()): o(object), m(method) {}
    C& o;
    void (C::*m)();
  } ptr;

};

请注意，Ptr 需要一个构造函数，因为它有一个引用成员。

您可以不使用 struct Ptr 并拥有原始成员。

用 VS2008 express 测试。

Answer 6

改进 OP 的答案：

int main() {
  X x;
  callback_specialization<X> c(x, &X::y);
  callback& ref(c);
  c();
  return 0;
}

这会打印“ok”。

在 VS2008 express 上测试。

Answer 7

请看这里

Callback in C++, template member? (2)