c ++：在完全定义类之前使用类作为模板参数

Posted 2023-02-22

【中文标题】c ++：在完全定义类之前使用类作为模板参数

【英文标题】：c++: use of class as template argument before class is fully defined

【发布时间】：2017-01-10 22:57:05

【问题描述】：

我很难理解为什么以下 sn-p 编译。我有一个模板类ptr_to_member<T>，它存储了一个指向T 成员函数的指针。然后我正在创建一个新类my_class，它有一个ptr_to_member<my_class>。鉴于my_class 仍在定义中，我预计后者会导致编译错误。任何帮助表示赞赏。谢谢。

#include <iostream>

// this class simply stores a pointer to a member function of T
template <class T>
struct ptr_to_member 

    using ptr_type = void (T::*)();
    ptr_type m_ptr;

    ptr_to_member()
    : m_ptr(&T::f)

    auto get_ptr() const 
        return m_ptr;
    
;

// my_class has a ptr_to_member<my_class>
class my_class 

    ptr_to_member<my_class> m_ptr_to_member; // why does this compile?

public:

    void g() 
        auto ptr = m_ptr_to_member.get_ptr();
        (this->*ptr)();
    

    void f() 
        std::cout << "f" << std::endl;
    
;

int main() 

    my_class x;
    x.g();

【参考方案1】：

在定义一个类时，该类可以像前向声明一样使用。由于ptr_to_member 只使用指向T 的指针，直到您实例化其中一个方法，所以它不会抱怨。尝试添加成员 T 而不是指针，您会发现它失败了。直观的看法是，使用T的指针，不需要知道T是什么，只知道T是一个类型。指针的行为方式相同，无论它们指向什么，直到您取消引用它们为止。

template <class T>
struct ptr_to_member 

    using ptr_type = void (T::*)();
    ptr_type m_ptr;

    ptr_to_member()
        : m_ptr(&T::f) 

    auto get_ptr() const 
        return m_ptr;
    

    T member; // Add this and see that it fails to compile
;

请参阅this answer，了解有关何时可以使用和不能使用前向声明类型的更多信息。

【讨论】：

鉴于my_class 在其定义中是一个不完整的类型，我认为我只被允许使用指针或对它的引用，而不是任何方法。因此，如果我有一个指向 my_class 的指针，我将无法在定义 my_class 之前使用 my_class_ptr->f()。因此，我期望在 ptr_to_member 的构造函数中使用 &T::f 会产生问题......我错过了什么？

本例中的模板是红鲱鱼。只有在类声明完成后才能查看方法定义。我认为this answer 可以比我在评论中更好地解释它。

谢谢，我想我现在明白了