在C++中使用libuv時對回撥的處理 (2)

ink19發表於2020-10-04
C++

前情簡介

在完成了第一版的《在C++中使用libuv時對回撥的處理》之後，在對專案進行開發的時候，還是感覺有一些難受。

因為在實際操作的時候，需要構建一個結構體，並且需要對這個結構體的記憶體進行管理，非常的麻煩。

在對C++的模板程式設計進行簡單的學習後，瞭解到一個比較基本的知識。如果一個值或者型別能在編譯的時候確定，那麼它是一定可以作為模板引數的。

反觀我之前為了完成操作構建的結構體，可以很明顯的發現，成員函式指標那一個變數是一直保持不變的，而且可以在編譯的時候確定，所以是有辦法將成員函式指標放入模板裡面的。

解決方案

使用回撥的函式

typedef struct {
    void *data;
    int s;
} call_back_t;

typedef void (*call_back_func_t)(call_back_t *t, int s, int v);

int call_back_func(call_back_t *t, call_back_func_t func) {
    func(t, t->s, 12);
    return 0;
}

回撥函式及其類

class CallBack {
public:
    int a = 0;
    void call_back(call_back_t *t, int s, int v) {
        std::cout << "t->s:" << t->s << std::endl;
        std::cout << "s:" << s << std::endl;
        std::cout << "v:" << v << std::endl;
        std::cout << "a:" << a << std::endl; 
    }
};

解決方案

template<typename T,  T>
struct comm_call_back_s;

template<typename ClassType, typename ...ArgTypes, void (ClassType::*FunType)(call_back_t *t, ArgTypes...) >
struct comm_call_back_s<void (ClassType::*)(call_back_t *t, ArgTypes...), FunType> {
    static void comm_call_back(call_back_t *t, ArgTypes... Value) {
        ClassType *mClass = static_cast<ClassType *>(t->data);
        (mClass->*FunType)(t, std::forward<ArgTypes>(Value)...);
    }
};

#define define_comm_call_back_s(F) (comm_call_back_s<decltype((F)), (F)>::comm_call_back)

以上程式碼是根據[1]中大佬程式碼修改得來的。首先是第一段

template<typename T,  T>
struct comm_call_back_s;

這一段程式碼定義了模板的原型，模板包括兩個引數。一個是型別T，另一個是型別為T的值。

template<typename ClassType, typename ...ArgTypes, void (ClassType::*FunType)(call_back_t *t, ArgTypes...) >
struct comm_call_back_s<void (ClassType::*)(call_back_t *t, ArgTypes...), FunType> {
    static void comm_call_back(call_back_t *t, ArgTypes... Value) {
        ClassType *mClass = static_cast<ClassType *>(t->data);
        (mClass->*FunType)(t, std::forward<ArgTypes>(Value)...);
    }
};

第二段程式碼是我們主要使用的偏特化模板。一共定義了三個模板引數，第一個是包含回撥函式的類，第二個是回撥函式的部分引數，第三個是回撥函式。

在具體的特化中，我們將回撥函式的型別作為原型裡面的型別T,回撥函式作為值。

然後，我們定義了一個comm_call_back函式作為我們封裝的回撥函式。

#define define_comm_call_back_s(F) (comm_call_back_s<decltype((F)), (F)>::comm_call_back)

最後一段，我們定義了一個巨集，方便我們的呼叫。

使用

int main() {
    CallBack b;
    b.a = 100;
    call_back_t call;
    call.s = 1024;
    call.data = static_cast<void *>(&b);
    call_back_func(&call, define_comm_call_back_s(&CallBack::call_back));
}

完整程式碼示範

反思

在寫完這一些程式碼後，我思考了幾個問題，並做了一定的解答。

  1. 為什麼使用結構體，而不直接使用模板函式。
    因為我們在定義模板原型的時候沒辦法決定函式的引數，所以先使用結構體定義，然後使用偏特化實現具體的函式。

引用

[1] https://stackoverflow.com/questions/9779105/generic-member-function-pointer-as-a-template-parameter

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