存储并稍后调用未知类的成员函数

Question

我正在尝试创建一个可以运行未知类中的函数的线程池。我不希望必须创建非成员作为代理。 我已经成功创建了一个工作池和工作线程类和任务结构，所有这些都是模板。

// ThreadPool.h
/* Threadpool creates N WorkerThreads (each worker has a ptr to the creating pool), 
    these block until a task is ready then call ThreadPool::doTask() */
template<class T>
struct Task {
    Task() : func(0), inst(0) { }

    Task(boost::function<void(T*)> function, T* instance) : func(0), inst(0) {
        func = function;
        inst = instance;
    }

    void operator()() {
        Task::func(inst);
    }

    T* inst;
    boost::function<void(T*)> func;
};

template<class T>
class ThreadPool {
    template<class T> friend class WorkerThread;
public:

    void addTask(Task<T> task) {
        ... // Some stuff
    }

    bool doTask() {
        Task<T> task;

        ... // Gets a task from std::queue

        // Check the task actually exists!
        if(task.func && task.inst) {
            // Do the task
            (task)();
        }
    }
private:
    std::queue<Task<T>> mTasks;
};

事实上，只要我确定 ThreadPool 和 Task 的类，这段代码就可以工作。但我希望能够调用未知类类型的成员。我曾考虑过使用 void ptr，但找不到将其转换为有效实例 ptr 的方法。我也研究过 boost::mem_fun 但很难真正掌握它。

我已经简要阅读了有关 C++0x 的内容，据我了解，它应该使解决我的问题变得更容易，但如果可能的话，我想在此之前解决这个问题。

Answer 1

为什么要使用 T*，而不是仅仅使用 boost::function？

这样您就可以使用自由函数和成员函数，并且可以简化代码。

类 X 实例上的成员的任务可以像这样排队：

poll.add(boost::bind(&X::member, x_instance, other_arguments));

代码中没有强制转换和模板。

更新：

使用 boost::function 而不是您的 Task 类。然后，您只需跟踪实例并根据需要调用它们即可。例如：

class TaskQueue {
    std::deque<boost::function<void ()> > m_tasks;

public:
    void add(boost::function<void ()> const& f) { m_tasks.push_back(f); }
    bool has_task() const { return !m_tasks.empty(); }
    void do_task() {
        m_tasks.front()();
        m_tasks.pop_front();
    }
};

int example_enqueue(TaskQueue* tq) {
    boost::shared_ptr<RandomClass> rc(new RandomClass);
    tq->add(boost::bind(&RandomClass::method, rc, arg_1, arg_whatever));
}

请注意，通过将此方法与 boost::shared_ptr 结合使用，当函数超出范围时（如果它是最后一个引用），您可以自动销毁对象。这让生活变得更加轻松。

Answer 2

void* 会起作用。您只需要进行一次强有力的reinterpret_cast即可。但我不会使用这个解决方案。 Boost 有很多创建函子对象的方法： http:// www.boost.org/doc/libs/1_46_1/doc/html/function.html