如何将函子分配给函数指针？

Question

通常，我可以将功能对象分配给功能指针吗？ 我想做这样的事情：

#include <iostream>

class Foo {
    int num;
public:
    Foo(int num_par) : num(num_par) {}
    void operator()(int multiplier) {
        std::cout << multiplier * num << std::endl;
    }
};

int main() {
    typedef void(*bar)(int);
    Foo f(42);
    bar b = f; // MSVC error
               // ^ C2440: 'initializing' : cannot convert from 'Foo' to 'bar'
    b(2); // wanted to print 84
}

如果这是不可能的，那么我希望有一个专门用于Windows编程的替代方法，其中我希望WindowProc包含从WinMain主体的本地数据设置的状态信息（即，不创建全局变量）。 分配给WNDCLASSEX的lpfnWndProc成员时，会发生此问题。 尽管std::function解决了上述代码段的问题：

std::function<void(int)> sf = f;
sf(2); // prints 84

它不适用于我的WinAPI案例：

class WindowProc {
    int some_state;
public:
    void set_some_state(int par);
    LRESULT CALLBACK operator()(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
};

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance,
    HINSTANCE hPrevInstance,
    LPSTR lpCmdLine,
    int nCmdShow) {

    HWND hWnd;
    WNDCLASSEX wc;
    WindowProc wp;

    typedef LRESULT(CALLBACK *baz)(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);

    std::function<baz> std_func = wp;
    std::function<baz> std_binded_func = std::bind(&WindowProc::operator(), &wp);

    // none of these compile:
    wc.lpfnWndProc = wp;                      // #1
    wc.lpfnWndProc = wp.operator();           // #2
    wc.lpfnWndProc = &WindowProc::operator(); // #3. Wrong anyway because some_state's value is part of the instance, not the class
    wc.lpfnWndProc = std_func;                // #4. Wrong anyway because some_state's value is part of the instance, not the class
    wc.lpfnWndProc = std_binded_func;         // #5

    // do stuff...
    wp.set_some_state(some_runtime_number);
    // ...do other stuff
}

MSVC 2013错误：

1.）错误C2440： = ：无法从WindowProc转换为WNDPROC

2.）错误C3867： WindowProc::operator () ：函数调用缺少参数列表； 使用&WindowProc::operator ()创建指向成员的指针

2续）错误C2440： = ：无法从LRESULT (__stdcall WindowProc::* )(HWND,UINT,WPARAM,LPARAM) WNDPROC LRESULT (__stdcall WindowProc::* )(HWND,UINT,WPARAM,LPARAM)为WNDPROC

3.）与“ 2续”相同。

4.）错误C2440： = ：无法从std::function<baz>转换为WNDPROC

5.）与4。

我如何使它工作？

Answer 1

通常，功能对象除要调用的功能外还包含其他上下文信息。 可以分配给函数指针的唯一函数对象是带有空捕获的lambda函数，但这实际上只是一个函数：

void (*bar)(int) = [](int x) { std::cout << x; }

如果要通过函数指针获取函数对象，则需要希望函数指针具有合适的参数，用户可以指定该参数并且可以直接传递该参数：

void call_function(int arg, void* user_data) {
    (*static_cast<std::function<void(int)>*>(userdata))(arg);
}
...

std::function<void(int)> function_object;
void (*bar)(int, void*) = &call_function;

bar(17, &function_object);

最合理的带有函数指针的现代接口也带有用户数据指针，该数据可用于传递必要的上下文。 显然，除了传递必要的上下文外，可能还需要以某种方式保持用作上下文的对象的生命周期。

我不是Windows程序员，但我想您尝试使用的API实际上可以设置函数指针和指向某些用户数据的指针。 如果没有地方可以传递上下文信息，则需要以某种方式在功能指针本身中编码必要的信息。 例如，您可以使用引用全局对象的函数指针来获取上下文。 显然，对于要传递的每个上下文，您将需要一个不同的功能。

Answer 2

您需要以通常的方式声明一个指向成员函数的指针，然后调用它。 尝试这个：

#include <iostream>

class Foo {
    int num;
public:
    Foo(int num_par) : num(num_par) {}
    void operator()(int multiplier) {
        std::cout << multiplier * num << std::endl;
    }
};

int main() {
    typedef void(Foo::*bar)(int);
    Foo f(42);
    bar b = &Foo::operator(); // no more MSVC error
                              // ^ C2440: 'initializing' : cannot convert from 'Foo' to 'bar'
    (f.*b)(2); // wanted to print 84, and it does
}

您必须通过实例进行调用，在此示例中为f 。