成员函数指针的奇怪 C++ 规则？ [复制]答案

【问题标题】：Strange C++ rule for member function pointers? [duplicate]成员函数指针的奇怪 C++ 规则？ [复制]
【发布时间】：2011-10-31 08:18:59
【问题描述】：

可能重复：
Error with address of parenthesized member function

在this recent question 中，OP 遇到了 C++ 语言的一个奇怪规定，如果该成员函数名称带有括号，则获取该成员函数的地址是非法的。例如，这段代码是非法的：

struct X {
    void foo();
};

int main() {
    void (X::* ptr)();
    ptr = &(X::foo);   // Illegal; must be &X::foo
}

我查了一下，发现这是由于 C++ ISO 规范的 §5.3.1/3 造成的，它显示

仅当使用显式 & 且其操作数是未括在括号中的限定 ID [...]
时才会形成指向成员的指针

有人知道为什么规范有这个规则吗？它特定于指向成员的指针，所以我怀疑这解决了一些语法歧义，但老实说，我一点也不知道它可能是什么。

【问题讨论】：

@Hans：不是重复的。 OP 实际上是该问题的评分最高的答案，它询问什么问题是什么。这个问题是问为什么。
@Troubadour：某事的 WHY 与 WHAT 和 HOW 不同。例如，what-question“唐老鸭穿什么样的裤子？”答案是“他下半身赤身裸体”，但如果你问“为什么唐老鸭下身赤身裸体”的问题，那就是另一个答案，即“他是一只鸭子”。简而言之，如果您问“唐老鸭穿什么样的裤子”，那么说“他是鸭子”是不是的有效答案。如您所见，2 diff q 与 2 diff a。干杯，
@Troubador- 我不打算让这成为您问题的重复。我对您的问题的解释是“这个问题的根本原因是什么”，而不是“为什么 C++ 采用这种结构”，所以我问这个问题是为了得到后一个问题的答案。如果我误读了您最初的问题并在此重复，我深表歉意。
原来的问题是为什么。 templatetypedef 似乎将其误解为“什么”，这很愚蠢，因为最初的问题是“在获取非静态成员函数的地址时不允许使用括号的原因是什么？”这简直是个骗局。
@templatetypedef：这不是 Troubador 的问题。游吟诗人没有问题。

标签： c++ language-lawyer pointer-to-member

【解决方案1】：

这只是个人意见。如果&(qualified-id) 被允许为&(unary-expression)， qualified-id 必须是一个表达式，并且一个表达式应该有一个类型（即使它不完整）。但是，C++ 没有表示成员的类型，只有指向成员的指针。例如下面的代码无法编译。

struct A { int i; };

template< class T > void f( T* );

int main() {
  (void) typeid( A::i );
  f( &A::i );
}

为了使&(qualified-id) 有效，编译器必须持有内部的成员类型。但是，如果我们放弃 &(qualified-id) 符号，编译器就不需要处理成员类型。由于成员类型总是以指向它的指针的形式处理，我猜标准优先简化编译器的类型系统一点。

【讨论】：

+1 我认为你是对的。 :-)
@AlfP.Steinbach：哇！这真是令人鼓舞：-D
太棒了！这似乎是完全正确的答案。非常感谢你发布这个！
@templatetypedef：哦，一点也不！很高兴答案有帮助:-)
请记住，您可以在 C++11 中说 sizeof A::i 或 sizeof(A::i + 42)。您可以使用括号包裹名称来调用非静态函数：struct A { void f() { } void g() { (f)(); } };（f 的类型在此处为 void()）。

【解决方案2】：

想象一下这段代码：

struct B { int data; };
struct C { int data; };

struct A : B, C {
  void f() {
    // error: converting "int B::*" to "int*" ?
    int *bData = &B::data;

    // OK: a normal pointer
    int *bData = &(B::data);
  }
};

如果没有括号的技巧，您将无法将指针直接指向 B 的数据成员（您将需要基类强制转换和带有 this 的游戏 - 不好）。

来自 ARM：

请注意，必须显式使用地址运算符来获取指向成员的指针；没有隐式转换……如果有，我们在成员函数的上下文中就会有歧义……例如，
void B::f() {
    int B::* p = &B::i; // OK
    p = B::i; // error: B::i is an int
    p = &i; // error: '&i'means '&this->i' which is an 'int*'

    int *q = &i; // OK
    q = B::i; // error: 'B::i is an int
    q = &B::i; // error: '&B::i' is an 'int B::*'
}

IS 只是保留了这个 pre-Standard 概念，并明确提到括号使它不会得到指向成员的指针。

【讨论】：