Discussion :

[Bktero]

Salut !

Je continue à jouer avec des API en C utilisant des void* pour les wrapper dans des classes C++.

Aujourd'hui, j'ai une fonction C qui attend en paramètre un pointeur sur une fonction prenant un void* en paramètre et ne retournant rien. Je crée un wrapper en C++ dans lequel j'arrive à m'assurer que ce void* sera en fait l'adresse d'un objet. Je souhaite donc écrire un code comme ceci :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
// -----------------------
// C world
using C_callback = void(*)(void*);
 
void registerCallback(C_callback c) {
	(void) c;
}
 
// -----------------------
// C++ world
class Foo {
public:
	using Cpp_callback = void(*)(Foo*);
 
	Foo(Cpp_callback cpp) {
		registerCallback(reinterpret_cast<C_callback>(cpp));
	}
};

Sans reinterpret_cast<>, j'ai l'erreur suivante, qui me parait tout à fait logique : error: invalid conversion from 'void (*)(Foo*)' to 'void (*)(void*)' [-fpermissive]. Le compilateur ne peut pas du tout assurer que ce void* sera en fait un Foo*. Si je peux le garantir (de part la construction de mon programme), est-ce qu'un tel cast est OK ?

Question bonus : que fait la 2e ligne par rapport à la première ?

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
using C_callback = void(*)(void*);
using what_is_it= void(void*);

[gb_68]

Bonjour,

Il est possible de transtyper un pointeur de fonction vers un autre type fonction (et revenir vers le premier type en toute sécurité) mais effectuer un appel vers la fonction alors que le type du pointeur n'est pas celui d'origine tombe dans l'Undefined Behavior (cf. 7)).


Dans les faits, ce type de cast (avec un paramètre effectivement de type Foo*), fonctionnera sans doute sur la plupart des compilateurs d'autant plus si l'implémentation de la fonction effectuant l'appel au pointeur de fonction n'est pas "visible" du compilateur ayant fait le cast (ex : bibliothèque externe).

Mais afin de ne pas provoquer les éventuels démons nasaux, il vaut mieux dans la mesure du possible conserver la signature de la fonction et effectuer le transtypage sur le paramètre void *

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
using C_callback = void(*)(void*);
// souvent le paramètre void * est enregistré en même temps
void registerCallback(C_callback c, void * data);
 
// -----------------------
// C++ world
template<typename T, void(T::* member)()>
void callback_for_c_api(void * ptr)
{ (static_cast<T*>(ptr)->*member)(); }
 
template<typename T, void(T::* member)() = &T::operator()>
void registerCallbackFor(T * data)
{ ::registerCallback(&callback_for_c_api<T, member>, data); }

Pour la partie bonus :

C_callback définit un type pointeur vers une fonction prenant un paramètre void * et ne retournant rien
what_is_it définit un type fonction prenant un paramètre void * et ne retournant rien

et l'on a la relation "static_assert(std::is_same_v<C_callback, what_is_it *>, "ok");"
(what_is_it est à C_callback ce que int est à int *)

Outre le fait qu'il soit possible de définir des prototypes de fonction à l'aide de what_is_it

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
what_is_it a;
what_is_it b;

La principale raison d'être de ce genre de type se trouve dans les déductions template

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
template<typename T>
void bar(T * ptr);
 
int foo(char);
bar(&foo); // T == int(char), ptr de type T * == int(*)(char)

Et il existe pire afin de gérer les fonctions membres : les Abominable Function Types

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
using regular    = void();
using abominable = void() const volatile &&;

[Bktero]

Tsss.... Maudits UB...

Du coup j'ai utilisé ton astuce pour faire des trucs carrément cools, notamment j'ai désormais using Cpp_callback = std::function<void(Foo&)>; au lieu de using Cpp_callback = void(*)(Foo*);. Et ça c'est bien ! Le code ressemble à ça :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
#include <iostream>
 
// -----------------------
// C world
using C_callback = void(*)(void*);
 
void registerCallback(C_callback c, void* handle) {
	std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << &c << handle << std::endl;
	c(handle); // this call is supposed to be asynchronous
}
 
// -----------------------
// C++ world
#include <functional>
 
class Foo {
public:
	using Cpp_callback = std::function<void(Foo&)>;
 
	Foo(Cpp_callback cpp) :
			cpp_m(cpp) {
		registerCallback(&Foo::executeFoo, this);
	}
 
private:
	Cpp_callback cpp_m;
 
	void execute() {
		cpp_m(*this);
	}
 
	static void executeFoo(void* ptr) {
		static_cast<Foo*>(ptr)->execute();
	}
};
 
//---------------
// Usage
#include <cassert>
 
int main(int argc, char* argv[]) {
 
	auto callback = [&argc, &argv](Foo& timer) {
		std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << &timer << argc << argv <<std::endl;
	};
 
	Foo st(callback);
}

Merci !