类成员std::array中成员函数指针及std::function调用问题

咱们先从你最开始用std::array存成员函数指针的情况说起：

你定义的m_redChances是成员函数指针数组，这类指针和普通函数指针不一样——非静态成员函数必须依赖类的实例才能调用，因为它隐含了一个this指针参数。你之前写的m_redChances[0];只是获取了指针本身，并没有触发调用。

正确的调用方式需要结合当前类的实例（比如this指针），用成员指针调用操作符->*：

// 在Chance类的成员函数里调用
(this->*m_redChances[0])();

如果是在类外部调用，就需要用具体的对象实例，比如：

logic::Chance chanceObj;
(chanceObj.*chanceObj.m_redChances[0])();

这里的括号很重要，因为->*和.*的优先级比函数调用()低，必须用括号明确执行顺序。

再来说你后来改用std::function的版本：

你当前的代码有两个问题：

1. 你只是获取了std::function对象，但没有触发调用动作；
2. 成员函数fun1、fun2的签名是void()，但你定义的std::function类型是void(Foo&)，两者不匹配，直接赋值&Foo::fun1其实是隐式转换了，但调用时需要传入对象实例。

针对你的需求，有两种常见的解决方式：

方式一：调整std::function类型并绑定实例 #

如果希望调用时不需要额外传对象，可以把std::function的类型改成void()，然后在构造函数里用lambda捕获this，或者用std::bind绑定当前实例：

struct Foo {
    std::array<std::function<void()>, 3> funArray;
    Foo() {
        // 用lambda捕获this，直接绑定当前实例
        funArray[0] = [this](){ this->fun1(); };
        funArray[1] = [this](){ this->fun2(); };
        // 或者用std::bind
        // funArray[0] = std::bind(&Foo::fun1, this);
        // funArray[1] = std::bind(&Foo::fun2, this);
    }
    void fun1() {
        std::cout << "fun1\n";
    }
    void fun2() {
        std::cout << "fun2\n";
    }
    std::function<void()> getFunction(int i) {
        return funArray[i];
    }
};

int main() {
    Foo foo;
    // 现在获取后直接调用即可
    foo.getFunction(0)();
    std::cin.get();
}

方式二：保持std::function类型，调用时传入实例 #

如果你想保留void(Foo&)的类型（比如支持传入不同的Foo实例调用），那调用时必须传入对象：

struct Foo {
    std::array<std::function<void(Foo&)>, 3> funArray;
    Foo() {
        // 直接赋值成员函数指针，因为void(Foo&)和成员函数的签名匹配（隐含this参数）
        funArray[0] = &Foo::fun1;
        funArray[1] = &Foo::fun2;
    }
    void fun1() {
        std::cout << "fun1\n";
    }
    void fun2() {
        std::cout << "fun2\n";
    }
    std::function<void(Foo&)> getFunction(int i) {
        return funArray[i];
    }
};

int main() {
    Foo foo;
    // 调用时传入foo实例
    foo.getFunction(0)(foo);
    std::cin.get();
}

这样就能正确执行存储在std::array里的成员函数了。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者JohnDoe