类的成员函数作为函数指针

网上找了半天没找到，还是看官方文档比较清晰：std::function - cppreference.com (polytechnique.fr)

同时给出自己设计C类型的成员函数指针的形式。

其实函数指针要给函数的地址，那么地址一定要是全局的才可以。所以实现有两种思路，一种是直接再类中定义一个静态成员函数；另一种是可以用全局函数回调std::function定义的可调用对象函数。std::function的好处是可以局部使用不用全局。

#include
#include

typedef int(*AddPtr)(int, int);

std::function add_callback;

class Cal
{
public:

    static int s_add(int x, int y)
    {
        std::cout << "static fun : \n";
        return x + y;
    }

    int add(int x, int y)
    {
        return x + y;
    }
};

void fun(int a, int b, std::function ptr)
{
    std::cout << "use function :\n";
    int res = ptr(a, b);
    std::cout << "a + b = " << res << "\n";
}

void fun(int a, int b, AddPtr ptr)
{
    std::cout << "no use function :\n";
    int res = ptr(a, b);
    std::cout << "a + b = " << res << "\n";
}

// 全局函数形式
int g_add(int x, int y)
{
    return add_callback(x, y);
}

int main()
{
    Cal cal;
    add_callback = std::bind(&Cal::add, cal, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2);
    fun(5, 7, add_callback);

    AddPtr ptr = g_add;
    fun(5, 7, ptr);

    AddPtr ptr2 = &Cal::s_add;
    fun(5, 7, ptr2);
}

如果有多个类的成员函数都想使用函数指针的形式调用，每个成员函数都要写一个全局的函数非常的麻烦，所以可以使用模板让编译器来生成的代码，这样写一份等于无数份。具体示例如下：

#include 
#include 
#include 
#include
#include

typedef int(*AddPtr)(int, int);

class Cal
{
public:
    int add(int x, int y)
    {
        return x + y;
    }
};

void fun(int a, int b, AddPtr ptr)
{
    std::cout << "no use function :\n";
    int res = ptr(a, b);
    std::cout << "a + b = " << res << "\n";
}

template 
union storage
{
    storage() {}
    std::decay_t callable;
};

template 
auto fnptr_(Callable &&c, Ret (*)(Args...))
{
    static bool used = false;
    static storage s;
    using type = decltype(s.callable);

    if (used)
        s.callable.~type();
    new (&s.callable) type(std::forward(c));
    used = true;

    return [](Args... args) -> Ret
    {
        return Ret(s.callable(std::forward(args)...));
    };
}

template 
Fn *fnptr(Callable &&c)
{
    return fnptr_(std::forward(c), (Fn *)nullptr);
}

int main()
{
    Cal cal;
    
    // Right :
    // auto fun_ptr = std::bind(&Cal::add, cal, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2);
    // AddPtr lambda_add = fnptr([&fun_ptr](int x, int y){return fun_ptr(x, y);});
    // AddPtr lambda_add = fnptr(std::bind(&Cal::add, cal, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2));
    // AddPtr lambda_add = fnptr(fun_ptr);
    // fun(5, 6, lambda_add);

    // Error :
    std::function fun_ptr = std::bind(&Cal::add, cal, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2);
    AddPtr lambda_add = fnptr(fun_ptr);
    fun(5, 6, lambda_add);


}