使用函数指针将 C 转换为 CPP

Question

在我的 C 代码中，我有以下几行：

void* (*functionSteps[numSteps])();
functionSteps[0] = (void*) filterEvenFoos;
functionSteps[1] = (void*) timesFooByTwo,
functionSteps[2] = (void*) mapFooToBar;

效果很好。我有一个函数数组，return 一个 void* 类型并接受任意数量的输入。

我尝试在 C++ 中执行相同的操作，但出现错误

assigning to 'void *(*)()' from incompatible type 'void *'

这在CPP中是不可能的吗？

Answer 1

Is this not possible in CPP?

functionSteps[0] = (void*) filterEvenFoos;

不，不是。

它也不是真正有效的 C。

关于函数到指针的转换

来自 https://en.cppreference.com/w/c/language/conversion#Function_to_pointer_conversion:

Any function designator expression, when used in any context other than

as the operand of the address-of operator

as the operand of sizeof

undergoes a conversion to the non-lvalue pointer to the function designated by the expression.

它没有说明将 void* 转换为函数指针。

关于来自 `void*`

的转化

您可以将 void* 转换为对象指针。

来自 https://en.cppreference.com/w/c/language/conversion#Pointer_conversions:

A pointer to void can be implicitly converted to and from any pointer to object type with the following semantics:

If a pointer to object is converted to a pointer to void and back, its value compares equal to the original pointer.

No other guarantees are offered

请注意，即使在那一节中，也没有提及将 void* 转换为函数指针。

我不清楚为什么您的计算机没有将其报告为错误。

您可以使用

functionSteps[0] = filterEvenFoos;

如果filterEvenFoos是正确的函数类型。如果 filterEvenFoos 的声明与预期类型不完全匹配，即一个不带参数的函数和 returns 一个 void*，那么你也不能使用它。

Answer 2

这是可能的，但要正确使用语法有点冒险。如果您为回调函数类型使用 typedef 会更容易，如下所示：

#include <stdio.h>

void* filterEvenFoos() {return NULL;}
void* timesFooByTwo() {return NULL;}
void* mapFooToBar() {return NULL;}

typedef void* (*VoidFunction)();

int main(int, char **)
{
   const int numSteps = 3;

   VoidFunction functionSteps[numSteps];
   functionSteps[0] = filterEvenFoos;
   functionSteps[1] = timesFooByTwo;
   functionSteps[2] = mapFooToBar;
}

Answer 3

Is this not possible in CPP?

严格来说，不可以，因为类型安全和其他管理函数原型的规则。但是，根据您的需要，该 C 代码可以移植到 C++。

首先需要注意的是void* fn();在C中的函数签名在C++中是不一样的。在 C++ 中要获得相同的函数签名，您需要像这样引入 variadic arguments：void* fn(...);，但是，应该注意的是，对于这样的函数签名，您不能可移植地访问可变参数。

在 C++ 中，void* fn(); 与 C 中的 void* fn(void); 相同。为此，如果您的函数在 C 中有变量输入，您需要在 C++ 中使用可变参数列表。

例如，如果您的代码类似于以下 C 代码：

#include <stdio.h>
#define NUM_STEPS 3

static void* filterEvenFoos(void)
{
    printf("42\n");
    return NULL;
}

static void* timesFooByTwo(int val)
{
    printf("%d\n", (val * 2));
    return NULL;
}

static void* mapFooToBar(double obj1, size_t obj2)
{
    printf("foo(%f)->bar(%zu)\n", obj1, obj2);
    return NULL;
}

int main(void) 
{
    void* (*functionSteps[NUM_STEPS])();
    functionSteps[0] = (void*)filterEvenFoos;
    functionSteps[1] = (void*)timesFooByTwo;
    functionSteps[2] = (void*)mapFooToBar;

    functionSteps[0]();
    functionSteps[1](42);
    functionSteps[2](3.14, &main);
    return 0;
}

您可以通过多种方式将其移植到 C++，但您可以使用 va_arg 功能来获取变量输入，如下所示：

#include <iostream>
#include <cstdarg>
#include <vector>

static void* filterEvenFoos(int na, ...)
{
    std::cout << 42 << std::endl;
    return NULL;
}

static void* timesFooByTwo(int na, ...)
{
    va_list vl;
    va_start(vl, na);
    std::cout << ((va_arg(vl, int)) * 2) << std::endl;
    va_end(vl);
    return NULL;
}

static void* mapFooToBar(int na, ...)
{
    va_list vl;
    va_start(vl, na);
    double obj1 = va_arg(vl, double);
    size_t obj2 = va_arg(vl, size_t);
    std::cout << "foo(" << obj1 << ")->bar(" << obj2 << ")" << std::endl;
    va_end(vl);
    return NULL;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    std::vector<void* (*)(int, ...)> functionSteps;
    functionSteps.push_back(&filterEvenFoos);
    functionSteps.push_back(&timesFooByTwo);
    functionSteps.push_back(&mapFooToBar);

    functionSteps[0](0);
    functionSteps[1](0, 42);
    functionSteps[2](0, 3.14, &main);
    return 0;
}

您可能会注意到函数签名略有变化，以允许以可移植的方式访问每个函数中的可变参数。

如果您使用的是 C++11，您也可以使用 std::function inside the vector，但您仍然需要具有匹配的函数签名。

您也可以利用类和继承，或模板特化，但在您的场景中这些可能是极端的过度杀戮。

最后，它不是从 C 代码到 C++ 的直接端口，但它是可行的。

希望能帮到你。

使用函数指针将 C 转换为 CPP

Converting C to CPP with Function Pointers

c

c++

pointers

casting

function-pointers

关于函数到指针的转换

关于来自 `void*`

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关于函数到指针的转换

关于来自 void*

关于来自 `void*`