C++函数指针与C#委托之间有何联系

C#中有一种应用方法叫做委托。其应用方式及实现功能和我们以前为大家介绍的C++函数指针有不少相同之处。在这篇文章中，我们将会针对这两种方法做一个简单的介绍，方便大家区分理解。

委托和函数指针都描述了方法/函数的签名，并通过统一的接口调用不同的实现。但二者又有明显的区别，简单说来，委托对象是真正的对象，而函数指针变量只是函数的入口地址。对于高层应用来讲，委托的灵活性和适用范围更胜C++函数指针；但对于底层应用，函数指针则是不可替代的。下面分别是委托类型和函数指针类型定义的例子：

delegate int Fn(int a, int b) //C#委托
typedef int (*Fn)(int a, int b) //C++函数指针

从形式上看，二者的参数列表和返回值都是相同的，只是一个采用关键字delegate，一个采用指针符号*。似乎“相似”的说法更有把握了，但如果马上给二者划等号就操之过急了。我们先实际验证一下，看看到底有什么不同：

//C#
delegate int Fn(int a, int b) ;
class Adder{
private int c = 0;
public int Add(int a, int b){
return a + b + c;
}
public Adder(int c){ this.c = c; }
}
class Multiplier{
private int c = 0;
public int Multiple(int a, int b){
return a * b * c;
}
public Multiplier(int c){ this.c = c; }
}
Adder adder = new Adder(1);
Multiplier multiplier = new Multiplier(2);
Fn fn = adder.Add;
fn(1, 2); //结果为4
fn = multiplier.Multiple;
fn(2, 3); //结果为12

从上面的代码说明了两个问题：

1.委托对象可以指向不同类的方法，只要符合委托签名；

2.委托对象是有状态的（保存在指向的对象中），委托的行为不仅受到输入参数的影响，还受到目标对象状态的影响。

//C++
typedef int(*Fn)(int a, int b);
int Add(int a, int b) {
return a + b;
};
int Multiple(int a, int b) {
return a * b;
};
class Adder {
public:
Adder(int c) {
this->cc = c;
}
int Add(int a, int b) {
return a + b + c;
}
private:
int c;
};
typedef int(Adder::* Fm)(int a, int b);
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
Fn fn = Add;
std::cout << fn(1, 2) << std::endl;
fn = Multiple;
std::cout << fn(1, 2) << std::endl;
Adder adder(1);
Fm f = &Adder::Add;
std::cout << (adder.*f)(1, 2) << std::endl;
return 0;
}

C#中的委托是一种支持()操作符的特殊对象。这和C/C++函数指针是有本质区别的，因为C/C++的函数指针变量并不具有对象性质，它只是单纯的函数入口地址。上面的Fn只能指向Add和Multiple两个普通函数，无法指向Adder类的Add方法。因为Adder类的Add方法的签名并非int(*)(int a, int b)，编译器会自动加上一个隐式的this指针参数，所以它的签名是类似int(*)(Adder *const this, int a, int b) 的。

如果需要指向成员函数的指针，需要用typedef int(Adder::* Fm)(int a, int b)这样的形式加上类型限定符。所以，C++函数指针不能像C#委托一样指向不同类的方法；不具有对象的状态性质；在使用上函数指针也不如委托灵活。所以，当听到“委托就是类似C/C++函数指针”的说法的时候应该既理解其相似之处，又明了其差别。