绑定到私有继承的成员函数

Question

我想 std::bind 到来自私有基类的成员函数，在派生类中使用 using-声明“公开”。直接调用函数有效，但似乎绑定或使用成员函数指针无法编译：

#include <functional>

struct Base {
    void foo() { }
};

struct Derived : private Base { 
    using Base::foo;            
};

int main(int, char **)
{
    Derived d;

    // call member function directly:
    // compiles fine
    d.foo();

    // call function object bound to member function:
    // no matching function for call to object of type '__bind<void (Base::*)(), Derived &>'
    std::bind(&Derived::foo, d)();

    // call via pointer to member function:
    // cannot cast 'Derived' to its private base class 'Base'
    (d.*(&Derived::foo))();

    return 0;
}

查看上面的错误信息，问题似乎是Derived::foo 仍然只是Base::foo，我无法在Derived 本身之外通过Derived 访问Base。

这似乎不一致 - 我应该不能互换使用直接调用、绑定函数和函数指针吗？

是否有一种解决方法可以让我绑定到Derived 对象上的foo，最好不更改Base 或Derived（在我不拥有的库中）？

Answer 1

这里的问题是 using-declaration 的实际作用：

struct Derived : private Base { 
    using Base::foo;            
};

这会将Base::foo 带入Derived 的公共范围，但它不会创建一个全新的函数。 不等于写过：

struct Derived : private Base {
    void foo() { Base::foo(); }
}

仍然只有Base::foo()。 using-declaration 只会影响访问规则和重载解析规则。因此&Derived::foo 确实具有void (Base::*)() 类型（而不是void (Derived::*)()！），因为这是唯一存在的foo。由于Base 是private，因此通过指向Base 的指针访问成员是不正确的。我同意这是非常不幸的（“不一致”是个好词）。

您仍然可以创建调用foo 的函数对象。您只是不能使用指向成员的指针。使用 C++14，如果冗长，这将变得很简单（我在这里假设任意参数，void foo() 只是问题的简化）：

auto d_foo = [d](auto&&... args){ return d.foo(std::forward<decltype(args)>(args)...); }

使用 C++11，您必须使用可变参数模板 operator() 编写类型。