Quali tipi di funzioni C++ possono essere posizionati in un puntatore a funzione C?

Question

Ho una libreria C che utilizza una struttura di puntatori di funzione per i callback. I callback saranno chiamati dal codice C.

extern "C" { 
typedef struct callbacks_t { 
    void (*foo) (const char*); 
    int (*bar) (int); 
} callbacks_t; 
}// extern C 

Quale genere di funzioni C++ posso tranquillamente luogo in quei puntatori a funzione di essere chiamato dalla libreria C? Funzioni membro statico? Funzioni del modello completamente specificate? Lambda non catturante?

g ++ a quanto pare mi consente di utilizzare tutto quanto sopra, ma metto in dubbio la sicurezza quando vengono utilizzate diverse convenzioni di chiamata e binding di linguaggio per le funzioni C e C++.

Answer 1

Ho una libreria C che utilizza una struttura di

Purtroppo, quando si definisce un puntatore a funzione a un tipo stdcall, gcc si ignora puntatori di funzioni per le richiamate. I callback saranno chiamati dal codice C.

biblioteca AC capisce solo C. Così si può solo passare indietro pensa che sono esplicitamente sostenuto e compreso da C.

Dal momento che non v'è definizione di convenzioni di chiamata per tutti i tipi di funzioni in C++ non è possibile in modo esplicito passare le funzioni C++. È possibile solo restituire la funzione C (quelle dichiarate esplicitamente con extern "C") e garantire che siano compatibili.

Come tutti i comportamenti non definiti questo può sembrare funzionare (come il passaggio di normali funzioni C++ o membri statici). Ma come tutti i comportamenti indefiniti è permesso lavorare. Semplicemente, puoi garantire che sia effettivamente corretto o portatile.

extern "C" { 
    typedef struct callbacks_t { 
     void (*foo) (const char*); 
     int (*bar) (int); 
    } callbacks_t; 

    // Any functions you define in here. 
    // You can set as value to foo and bar. 

}// extern C 

Quale genere di funzioni C++ posso tranquillamente mettere in quei puntatori a funzione di essere chiamato dalla libreria C?

Funzioni membro statico?

No. Ma questo succede a lavorare su molte piattaforme. Questo è un bug comune e morde le persone su alcune piattaforme.

Funzioni di modello completamente specificate?

No.

non cattura lambda?

No.

g ++ apparentemente mi permette di usare tutto quanto sopra,

Sì. Ma supponiamo che tu stia passando ad un oggetto costruito con il compilatore C++ (che sarebbe legale). Poiché il codice C++ utilizzerà la convenzione di chiamata corretta. Il problema è quando si passano queste cose in una libreria C (viene in mente pthreads).

Answer 2

In generale, a meno che non si usi il cast, è necessario affidarsi a g ++.

Mentre è vero che nessuno dei tipi di funzione che si menzionano può essere esportato per l'uso da C, questo non è ciò che si sta chiedendo. Stai chiedendo quali funzioni puoi passare come puntatore a funzione.

Per rispondere a ciò che puoi passare, penso che sia più costruttivo capire cosa non puoi passare. Non è possibile passare nulla che richiede argomenti aggiuntivi non esplicitamente indicati nell'elenco degli argomenti.

Quindi, nessun metodo non statico. Hanno bisogno di un "questo" implicito. C non saprà passarlo. Quindi di nuovo, il compilatore non ti lascerà.

Nessun lambda di cattura. Richiedono un argomento implicito con l'attuale corpo di lambda.

Ciò che è possibile passare sono i puntatori di funzioni che non richiedono un contesto implicito. A dire il vero, sei andato avanti e li hai elencati:

• Puntatore funzione. Non importa se si tratta di una funzione standard o di un modello, purché il modello sia completamente risolto. Questo non è un problema. Qualsiasi sintassi scritta che risulta in un puntatore a funzione risolverà completamente il modello automaticamente.
• Lambdons non di cattura. Questo è un work-around speciale introdotto da C++ 11 quando introduce lambda. Poiché è possibile farlo, il compilatore esegue la conversione esplicita richiesta per farlo accadere.
• Metodi statici. Dal momento che sono statici, non ricevono un implicito this, quindi sono a posto.

L'ultimo si espande. Molti meccanismi di callback C ottengono un puntatore a funzione e un vuoto * opaq. La seguente è una standard ed abbastanza sicuro di poter essere utilizzate con una classe C++:

class Something { 
    void callback() { 
    // Body goes here 
    } 

    static void exported_callback(void *opaq) { 
    static_cast<Something*>(opaq)->callback(); 
    } 
} 

E poi fare:

Something something; 

register_callback(Something::exported_callback, &something); 

A cura di aggiungere: L'unico motivo per cui funziona è perché il C++ la convenzione di chiamata e la convenzione di chiamata C sono identiche quando non vengono passati argomenti impliciti. C'è una differenza nel manomissione dei nomi, ma non è rilevante quando si passa un puntatore a funzione, poiché l'unico scopo del manomissione dei nomi è di consentire al linker di trovare l'indirizzo della funzione corretta.

Se avessi provato quel trucco con una callback che si aspettava, ad esempio, una convenzione di chiamata stdcall o pascal, questo schema sarebbe caduto in superficie.

Questo, tuttavia, non è univoco per i metodi statici, lambda e le funzioni del modello. Anche una funzione standard fallirebbe in tali circostanze.

#define stdcall __attribute__((stdcall)) 
typedef stdcall void (*callback_type)(void *); 

risultati in::

test.cpp:2:45: warning: ‘stdcall’ attribute ignored [-Wattributes] 
typedef stdcall void (*callback_type)(void *);