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C++ 成员指针与类型信息

::*，估计99%的人都没用过，甚至没见过，可以留言区打出来！本节将会从0讲解语法，并使用一个项目中的实际例子来实战该用法。

[TOC]

1.什么是::*

C::* 是 C++ 中的成员指针语法，表示指向某个类 C 成员的指针。这个语法用于指向类的成员变量或成员函数。与普通指针不同，成员指针不是指向某个对象的具体内存地址，而是指向类中成员的位置，并且需要与类的对象实例一起使用。

1.1 语法

• T C::* 是一个指向类 C 中类型为 T 的成员变量的指针。
• R (C::*)(Args...) 是一个指向类 C 中返回类型为 R，参数列表为 Args... 的成员函数的指针。

1.2 成员变量指针

成员变量指针指向某个类的成员变量，使用 T C::* 这种形式。

例如：下面示例中定义了一个成员指针 ptr，它指向 MyClass 类的 x 成员。obj.*ptr 通过成员指针访问对象的成员变量。

struct MyClass {
    int x;
    double y;
};

int MyClass::*ptr = &MyClass::x;

MyClass obj;
obj.x = 10;
std::cout << "obj.x = " << obj.*ptr << std::endl;

1.3 成员函数指针

成员函数指针指向类的成员函数，使用 R (C::*)(Args...) 这种形式。

示例：通过 obj.*funcPtr() 调用成员函数。

void (MyClass::*funcPtr)() const = &MyClass::print;
MyClass obj;
(obj.*funcPtr)();

3.有什么用？

假设你有一个 ORM 框架，需要从成员指针中获取字段类型，生成对应列的类型，可以这样写：

struct User {
    std::string username;
    int user_id;
};

// 自动生成数据库列的定义
template <typename T, typename C>
void generate_sql_column(T C::*member_ptr, const std::string& column_name) {
    if constexpr (std::is_same_v<T, std::string>) {
        std::cout << column_name << " VARCHAR(255)" << std::endl;
    } else if constexpr (std::is_integral_v<T>) {
        std::cout << column_name << " INT" << std::endl;
    }
}

int main() {
    // 假设我们想自动为 User 类生成 SQL 表结构
    generate_sql_column(&User::username, "username");
    generate_sql_column(&User::user_id, "user_id");
    
    return 0;
}

4.实际项目衍生实用工具！

在实际项目中，我们可以使用C::*提取出对象与成员类型，怎么实现呢？

答案是：模版 + C::*

如下示例，我们便可以通过value_type_from_member_pointer与class_type_from_member_pointer来提取出对应的成员类型与类类型，非常方便的工具。

template <typename T, typename C>
struct from_member_pointer_helper<T C::*> {
    using value_type = T;     
    using class_type = C;     
};

template <auto Ptr>
struct from_member_pointer : from_member_pointer_helper<typename std::remove_cvref_t<decltype(Ptr)>> {};

template <auto Ptr>
using value_type_from_member_pointer = from_member_pointer<Ptr>::value_type;

template <auto Ptr>
using class_type_from_member_pointer = from_member_pointer<Ptr>::class_type;