将指针传递给非静态成员函数

Passing pointer to non-static member function

我有一个 class:

的非静态成员函数
int Band::overlap(unsigned dim, const double *x, void *data_p, unsigned fdim,
        double *retval){

    int *data = (int*) data_p;
    // data[0] = m; data[1] = n; data[2] = k_ind; data[3] = b
    cmplx result = (this->U(x[0], x[1], x[2], data[2], data[0])).adjoint()
                 *  this->U(x[0], x[1], x[2], data[2] + data[3], data[1]);
    retval[0] = result.real();
    retval[1] = result.imag();
    return 0;
}

我想将它传递给 cubature,这要求它具有以下形式:

int f(unsigned ndim, const double *x, void *fdata, unsigned fdim, double *fval)

我考虑过使用 std::mem_fn,但如果我使用:

auto bla = std::mem_fn(&Band::overlap);

我的电话是:

bla(band_obj, ....)

哪个立方体不接受。然后我考虑使用 lambda,但我读到我只能转换非捕获 lambda,因此我无法捕获 band_obj.

我知道,有人问过这个问题的变体,我试过了,但没有一个似乎有效。

您可以使用 std::function:

using std::placeholders::_1;
using std::placeholders::_2;
using std::placeholders::_3;
using std::placeholders::_4;
using std::placeholders::_5;

using fn_signiture = int(unsigned, const double*, void*, unsigned, double*)

std::function<fn_signiture> pointer = std::bind(&Band::overlap,this,_1, _2, _3, _4, _5);
//"this" can be replaced with a pointer to a specific instance of a Band.

我选择使用一些 using 语句来清理代码。

好吧,那是行不通的。

void *data_p 是传递状态参数的一部分,但是 Band::overlap 同时使用 void *data_p Band* this目的。

解决方案:

/*static*/ int Band::overlap(
      unsigned dim, const double *x, void *data_p, unsigned fdim, double *retval)
{
    return static_cast<Band*>(data_p)->overlap(dim,x,fdim, retval);
}

在 Cubator 中它说:

The FDATA argument of F is equal to the FDATA argument passed to hcubature—this can be used by the caller to pass any additional information through to F as needed

所以你可以创建一个静态代理函数:

static int Band::overlap_static(unsigned ndim, const double *x, void *fdata, unsigned fdim, double *fval) 
{
  ((Band *)fdata)->overlap(ndim, x, fdim, fval);
}

然后您可以使用当前 Band 指针作为第三个参数并使用 Band::operlap_static 作为函数指针来调用 hcubature。当然,你给管理 *data 不同。

你不能。

Cubature 是一个 C 函数,需要一个 C 函数指针作为参数。

C++ 中绝对没有任何东西可以从成员函数、std::mem_fnstd::function、lambda 或除plain non-member extern "C" 函数指针.

你可以编写一个简单的 non-member extern "C" 函数,并使用 Band* 值作为 `void*.

传递给它
Band* band;
hcubature_v(fdim, overlap_adapter, static_cast<void*>(band), ...);

extern "C" int overlap_adapter(unsigned ndim, unsigned npts, 
                               const double *x, void *fdata,
                               unsigned fdim, double *fval) 
{
    Band* band = static_cast<Band*>(fdata);
    ... band->overlap(...) ...
}

当然,首先要做的是围绕 hcubature_v 编写一个接受任何 C++ 可调用对象的 C++ 包装器模板。

问题

我们希望 f 成为指向 non-static 成员函数的指针 作为常规函数调用 - 没有 this指针。 std::functionlambda 和所有这些解决方案都行不通 - 我们仍然需要以某种方式传递他们的 this

解决方案

Cubature 提供 fdata 参数传递给你的函数,我们可以用它来传递 this 指针:

int f(unsigned ndim, const double *x, void *fdata, unsigned fdim, double *fval) {
    Band *band = static_cast<Band*>(fdata);
    return band->overlap(ndim, x, fdim, fval);
}

然后用this参数调用hcubature作为fdata:

hcubature(1, f, static_cast<void*>(band), 
          3, xmin, xmax, 0, 0, 1e-4, ERROR_INDIVIDUAL, &val, &err);