C ++: доступ к элементу данных подструктуры с использованием указателя-к-члену [дубликат]

Как указано в ответе AnT, это, по-видимому, является упущением стандарта и отсутствием правильного синтаксиса для выражения того, что вы хотите сделать. На днях мой коллега столкнулся с этой проблемой и назвал ваш вопрос и его ответ доказательством того, что это невозможно. Ну, мне нравится вызов, и да, это можно сделать ... но его не очень.

Во-первых, важно понимать, что указатель на член в основном является смещением от указателя на структуру [1]. У языка есть оператор смещения, который подозрительно похож на этот, и, что интересно, дает нам выразительность, необходимую для выполнения того, что мы хотим.

Проблема, с которой мы немедленно сталкиваемся, заключается в том, что C ++ запрещает указывать указатели на элементы. Ну, почти ... у нас есть союз, заброшенный нашими рукавами. Как я уже сказал, это некрасиво!

. В конце концов, нам также нужно знать правильный тип указателя, который нужно отличить.

Итак, без дальнейших церемоний, вот код ( проверено на gcc и clang):

template <typename C, typename T, /*auto*/size_t P>
union MemberPointerImpl final {
  template <typename U> struct Helper
    { using Type = U C::*; };
  template <typename U> struct Helper<U&>
    { using Type = U C::*; };

  using MemberPointer = typename Helper<T>::Type;

  MemberPointer o;
  size_t i = P; // we can't do "auto i" - argh!
  static_assert(sizeof(i) == sizeof(o));
};

#define MEMBER_POINTER(C, M) \
  ((MemberPointerImpl<__typeof__(C),          \
      decltype(((__typeof__(C)*)nullptr)->M), \
      __builtin_offsetof(__typeof__(C), M)    \
  >{ }).o)

Сначала посмотрим на макрос MEMBER_POINTER. Он принимает два аргумента. Первая, C - это структура, которая будет базой для указателя-члена. Обертка его в __typeof__ не является строго необходимой, но позволяет передавать либо тип, либо переменную. Второй аргумент M предоставляет выражение тому, членом которого мы хотим указатель.

Макрос MEMBER_POINTER извлекает из этих аргументов две дополнительные части информации и передает их как параметры в MemberPointerImpl шаблон союза. Первая часть - это тип элемента, на который указывает. Это делается путем построения выражения с использованием нулевого указателя, на котором мы используем decltype. Вторая часть - это смещение от базовой структуры к рассматриваемому элементу.

Внутри MemberPointerImpl нам нужно построить тип MemberPointer, который будет тем, что возвращается макросом. Это делается с помощью вспомогательной структуры, которая удаляет ссылки, которые бесполезно возникают, если наш член является элементом массива, что также позволяет поддерживать это. Он также позволяет gcc и clang дать нам хороший полностью расширенный тип в диагностике, если мы назначим возвращаемое значение переменной с несогласованным типом.

Итак, чтобы использовать MEMBER_POINTER, просто измените свой код:

bool MyStruct::* toto = &MyStruct::inner.c;

to:

bool MyStruct::* toto = MEMBER_POINTER(MyStruct, inner.c);

[1] Хорошо, оговорка: это может быть неверно для всех архитектур / компиляторов, поэтому переносимые разработчики кода отвлекают взгляд сейчас!

InnerStruct, о котором вы заботитесь, содержится в экземпляре MyStruct, но это не влияет на то, как вы получаете указатель на член InnerStruct.

bool InnerStruct::* toto2 = &InnerStruct::c;

Изменить: перечитывать ваш вопрос, я предполагаю, что вы хотите определить указатель на член внешней структуры и указать его прямо на член внутренней структуры. Это просто не разрешено. Чтобы добраться до члена внутренней структуры, которая содержится во внешней структуре, вам нужно будет создать указатель на внутреннюю структуру itelft, а затем на ее член. Чтобы использовать его, вы бы разделили оба указателя на члены:

// Pointer to inner member of MyStruct:
InnerStruct MyStruct::* toto = &MyStruct::inner;

// Pointer to c member of InnerStruct:
bool InnerStruct::* toto2 = &InnerStruct::c;

// Dereference both to get to the actual bool:
bool x = mystruct.*toto.*toto2;