C++ 함수 포인터 및 유형 안전성: 균형에 대한 심층 탐구

함수 포인터를 사용하면 C++에서 함수 주소를 저장할 수 있지만 형식 안전성이 부족합니다. 보안을 강화하기 위해 C++11에서는 함수 포인터의 서명을 지정할 수 있는 형식화된 콜백을 도입했습니다. 또한 유형이 안전하지 않은 함수 포인터 변환으로 인해 정의되지 않은 동작이 발생할 수 있습니다. 프로그래머는 유형이 안전한 콜백과 신중한 함수 포인터 변환을 사용하여 편의성과 안전성의 균형을 맞출 수 있습니다.

C++ 함수 포인터 및 유형 안전성: 둘 사이의 미묘한 균형에 대한 심층 탐구

소개

C++에서 함수 포인터는 함수의 주소를 변수에 저장하는 간결하고 효율적인 방법입니다. 그리고 그것을 함수라고 부르세요. 그러나 함수 포인터는 의도하지 않은 유형에 대해 함수 포인터가 잘못 사용될 수 있도록 허용하므로 유형 안전 위험을 초래합니다. 이 설명에서는 함수 포인터와 유형 안전성 사이의 균형을 탐구하고 이 개념을 설명하는 실제 예를 제공합니다.

함수 포인터

C++ 함수 포인터는 함수 주소에 대한 포인터입니다. 이는 T* 유형으로 선언됩니다. 여기서 T는 함수의 서명입니다. 예를 들어 int 매개변수를 받아들이고 int 값을 반환하는 함수에 대한 포인터는 int (*)(int)로 선언됩니다. T* 声明，其中 T 是函数的签名。例如，指向接受 int 参数并返回 int 值函数的指针声明为 int (*)(int)。

int add(int a, int b) { return a + b; }
int (*fp)(int, int) = &add;  // 函数指针指向 add 函数

类型安全隐患

函数指针缺乏类型安全，因为它们允许在不同类型之间进行转换。例如，我们可以将 int (*)(int, int) 类型指针强制转换为 double (*)(double, double) 类型，即使这可能会导致未定义的行为。

double (*dp)(double, double) = (double (*)(double, double))fp;
double result = dp(1.5, 2.3);  // 可能导致未定义行为

类型安全的增强

为了增强函数指针的类型安全，C++11 引入了类型化回调，它允许程序员指定函数指针的签名。类型化回调采用 auto 关键字声明，并使用 ->

auto fp = [](int a, int b) -> int { return a + b; };  // 类型化回调
// ...调用 fp ...

struct Rectangle {
    int width, height;
    int area() { return width * height; }
};

void printArea(auto fn) {
    std::cout << "Area: " << fn() << std::endl;
}

int main() {
    Rectangle rect{5, 3};

    auto rectArea = [](Rectangle& r) -> int { return r.area(); };  // 类型安全回调

    printArea(rectArea);  // 输出: Area: 15
}

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int sum(int a, int b) { return a + b; }
double subtract(double a, double b) { return a - b; }

int (*fp)(int, int) = ∑  
fp(1, 2);  // 正确执行

double (*dp)(int, int) = (double (*)(int, int))fp;  // 类型不安全的转换
dp(1, 2);  // 导致未定义行为

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위 내용은 C++ 함수 포인터 및 유형 안전성: 균형에 대한 심층 탐구의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!