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c++ - 为什么函数不是对象?

coder 2023-05-02 原文

我阅读了标准 n4296(草案)§ 1.8 第 7 页:

An object is a region of storage. [ Note: A function is not an object, regardless of whether or not it occupies storage in the way that objects do. —end note ]

我在网上花了几天时间寻找排除这种情况的充分理由,但没有运气。也许是因为我不完全理解对象。所以:

  1. 为什么函数不是对象?有何不同?
  2. 这与仿函数(函数对象)有什么关系吗?

最佳答案

很多不同之处在于指针和寻址。在 C++¹ 中,指向函数的指针和指向对象的指针是严格分开的。

C++ 要求您可以将指向任何对象类型的指针转​​换为指向 void 的指针,然后将其转换回原始类型,结果将等于您开始使用的指针²。换句话说,不管他们到底是怎么做的,实现必须确保从指针到对象类型到指针到空的转换是无损的,所以无论原始是什么,它包含的任何信息都可以重新创建,这样您就可以通过从 T* 转换为 void * 并返回到 T* 来恢复与开始时相同的指针。

不是,但对于指向函数的指针,如果您将指针指向函数,则将其转换为 void *,然后将其转换回指向函数的指针,您可能会在此过程中丢失一些信息。您可能无法取回原始指针,并且取消引用您返回的内容会给您带来未定义的行为(简而言之,不要这样做)。

无论如何,您可以不过,将指向一个函数的指针转换为指向不同类型函数的指针,然后将该结果转换回原始类型,这样就可以了保证结果和你开始的一样。

虽然它与手头的讨论并不特别相关,但还有一些其他差异可能值得注意。例如,您可以复制大多数对象,但不能复制任何函数。

就与函数对象的关系而言:嗯,除了一点之外真的没有太多的东西:函数对象支持看起来像函数调用的语法——但它仍然是一个对象,而不是函数。因此,指向函数对象的指针仍然是指向对象的指针。例如,如果您将 1 转换为 void *,然后将其转换回原始类型,您仍然可以保证返回原始指针值(对于指向函数的指针)。

至于为什么指向函数的指针(至少可能)不同于指向对象的指针:其中一部分归结为现有系统。例如,在 MS-DOS(以及其他)上,有四种完全独立的内存模型:小型、中型、紧凑型和大型。小型模型对函数或数据使用 16 位寻址。 Medium 使用 16 位地址存储数据,使用 20 位地址存储代码。 Compact 颠倒了这一点(代码为 16 位地址,数据为 20 位地址)。大型代码和数据都使用 20 位地址。因此,无论是紧凑模型还是中等模型,在指向代码的指针和指向函数的指针之间进行转换确实会并且确实会导致问题。

最近,相当多的 DSP 使用完全独立的内存总线来存储代码和数据,并且(与 MS-DOS 内存模型一样)它们通常具有不同的宽度,在两者之间进行转换可能而且确实会丢失信息。


  1. 这些特殊的规则是从 C 到 C++ 的,所以在 C 中也是如此,不管它值多少钱。
  2. 虽然它不是直接必需的,但从事情的工作方式来看,对于从原始类型到指向 char 的指针的转换以及返回的转换来说几乎是一样的,无论它是否值得.

关于c++ - 为什么函数不是对象?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/43971298/

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