[转]使用成员函数指针的一些注意事项

在C++编程中，成员函数指针并不常用，并且由于它实现比较复杂，很容易导致编程错误。

基本用法：

class B {
public:
    int f(int a, int b) {
        return (a + b) * m_c;
    }

    int m_c;
};

int main() {

    typedef int (B::*MEM_FUNC)(int, int);  // 定义成员函数指针类型MEM_FUNC
    MEM_FUNC pmf;                          // 定义成员函数指针pmf
    pmf = NULL;  // 指针可以设置为NULL
    pmf = &B::f; // 指针可以指向一个成员函数

    B b1, b2;
    b1.m_c = 10;
    b2.m_c = 20;

    int i1 = (b1.*pmf)(30, 40); // 调用b1.f(30, 40)
    int i2 = (b2.*pmf)(50, 60); // 调用b2.f(50, 60)

    B* p = &b1;
    int i3 = (p->*pmf)(70, 80); // 调用b1.f(70, 80)

    return 0;
}

C++语言最初设计的时候，没有继承，没有虚函数，等等，所以成员函数指针的使用也并不复杂。但是随着多重继承、虚拟继承等特性被引入，成员函数指针开始变得复杂了。

首先是大小的改变。虽然“成员函数指针”是一种指针，但它所占的空间却可能比一般指针要大。以VC为例（VC6至VC2010均如此），在单继承、多继承、虚拟继承的情况下，成员函数指针的大小分别为4字节、8字节、12字节。如果不知道一个类是否继承（此时这个类只有一份向前声明，而没有提供实际定义），则它的成员函数指针最多可以占据16个字节，大大的超过了一般指针的4字节。

然后是类型转换问题。一般情况下，派生类的指针转化为基类的指针不会有任何问题（因为继承就意味着is a kind of）。但是，派生类的成员函数指针却不可以转化为基类的成员函数指针。示例代码：
int main() {
    typedef void(std::istream::*PMF_B)(int);
    typedef void(std::ifstream::*PMF_D)(int);
    PMF_B b = 0;
    PMF_D d = 0;
    d = b; // 编译错误
    return 0;
}
为什么编译错误呢？从字节数来讲，因为派生类的成员函数指针，它的字节数可能比基类的成员函数指针更多。如果成功转换，则会导致字节数减少，某些有用的信息可能就丢失了。但更重要的原因是，派生类的成员函数指针可以指向派生类的函数，而派生类的这些函数可能是基类所没有的。此时，就算成功的完成转换，在运行之时也肯定导致内存错误。反过来，如果把基类的成员函数指针转换为派生类的成员函数指针，则是完全可以的。

还有就是关于VC系列编译器，在一个问题上没有按照C++标准来处理。标准规定各种成员函数指针之间，可以用reinterpret_cast来完成强制转换，但VC系列编译器在实现这一点时有存在问题，可能导致编译错误。解决此问题的办法是用union hack，具体作法是定义一个union，其中包含了转换之前和转换之后的成员指针类型。然后设置/取值即可。

最后，boost提供了一套mem_fn，它是std::mem_fun更加通用的版本（std::mem_fun只支持无参数、单参数版本，boost::mem_fn支持更多参数）。可以把对成员函数的调用转化为类似普通函数的形式。这一套mem_fn已经被纳入到TR1，在VC 2008 SP1和以上版本可以直接使用。