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成员变量和函数指针

2023-07-09 04:33:14 深夜i -- --

成员变量函数指针类面向对象编程虚函数

成员变量和函数指针是 C++ 中两个重要的概念，它们可以用于实现许多高级的编程技术。

成员变量是一个类的特有属性，它们包含在类的定义中，并且可以被类的所有成员函数访问。在使用成员变量时需要使用“.”运算符来访问，例如：


class MyClass
public:
  int myVariable;
;
MyClass object;
object.myVariable = 42;

函数指针是指可以被用作函数参数或返回值的指针。它们可以让我们在运行时选择要执行的特定函数。在 C++ 中，函数指针的语法有点复杂，但实际上很容易理解。以下是一个示例：


void myFunction(int x)
  cout << "The value of x is " << x << endl;
void (*myFunctionPointer)(int) = &myFunction;
(*myFunctionPointer)(123); // outputs "The value of x is 123"

上述代码定义了一个指向名为 myFunction 的函数的函数指针 myFunctionPointer，并将其初始化为指向 myFunction。然后，通过使用“*”和括号运算符使用该函数指针来调用该函数。

使用这两个概念，我们可以实现一些高级编程技巧，例如回调函数和策略模式。回调函数是指将一个函数作为参数传递给另一个函数，以便在特定条件下执行该函数。例如：


void callWithX(int x, void (*func)(int)) {
  func(x);
}
void someFunction(int x)
  cout << "The value of x is " << x << endl;
callWithX(123, &someFunction); // outputs "The value of x is 123"

上述代码定义了一个名为 callWithX 的函数，该函数接受一个整数和函数指针作为参数，并在调用该函数时将整数传递给函数指针。然后，在 main 函数中，提供了一个名为 someFunction 的函数以及要传递给 callWithX 的参数 123。最后，我们将 someFunction 作为回调函数传递给 callWithX，以便在特定条件下执行该函数。

另一个重要的应用是策略模式。这通过将不同的算法实现组织在一起，以便在不同的情况下应用不同的算法。以下是一个简单的例子：


class Strategy {
public:
  virtual void execute(int x) = 0;
};
class AddTwo : public Strategy {
public:
  void execute(int x) {
    cout << "The result is " << (x + 2) << endl;
  }
};
class MultiplyByTwo : public Strategy {
public:
  void execute(int x) {
    cout << "The result is " << (x * 2) << endl;
  }
};
class MyClass {
private:
  Strategy* m_strategy;
public:
  void setStrategy(Strategy* strategy)
    m_strategy = strategy;
  
  
  void executeStrategy(int x) {
    m_strategy->execute(x);
  }
};
MyClass object;
AddTwo addStrategy;
object.setStrategy(&addStrategy);
object.executeStrategy(3); // outputs "The result is 5"
MultiplyByTwo multiplyStrategy;
object.setStrategy(&multiplyStrategy);
object.executeStrategy(3); // outputs "The result is 6"

上述代码定义了一个名为 Strategy 的抽象类，其中包含一个纯虚函数 execute，然后定义了两个从 Strategy 派生的类，即 AddTwo 和 MultiplyByTwo，它们各自实现了 execute 函数。然后定义了一个名为 MyClass 的类，该类具有一个名为 m_strategy 的 Strategy 指针变量。MyClass 还定义了两个用于设置和执行策略的公共函数。 Main 函数中，我们首先将 addStrategy 设置为 MyClass 的策略，并使用 3 进行执行策略，然后将 multiplyStrategy 设置为 MyClass 的策略，并使用 3 进行执行策略。

通过使用成员变量和函数指针，我们可以实现许多高级编程技巧，例如回调函数和策略模式。这使得 C++ 成为一种非常强大的编程语言，能够实现许多复杂的应用程序和算法。

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