我目前正在尝试实现CHIP-8仿真器。在这些模拟器中,您可以读取盒式磁带的内容,它会为您提供“操作码”,这些值与功能相对应。我不想编写一个巨大的switch case
语句来处理这些操作码(在CHIP-8模拟器的上下文中,这是可以的,因为没有太多的操作码,但是在Gameboy模拟器的上下文中,例如,它可以产生一些巨大的switch case
声明)。
我的方法如下:
我有一个结构,包含操作码的范围,函数的名称和指向函数的指针(void* func
)。
struct instruction {
std::pair<uint16_t, uint16_t> range;
std::string name;
void* func;
instruction(std::pair<uint16_t, uint16_t> range, std::string name, void* func) {
this->range = range;
this->name = name;
this->func = func;
}
};
我的班级看起来像这样(请点击我,我现在把所有的public
都放了,但是当一切正常时,事情会变成私人的):
class Chip8 {
public:
Chip8();
virtual ~Chip8();
void set_opcodes(void);
bool load_cartridge(std::string path);
void output_cartridge_contents(void);
bool verifiy_instructions(void);
void JUMP(void);
// 0 -> 0x1FF: interpreter (unused since the emulator is running outside of the memory)
// 0x200 -> 0xE9F: cartridge data
// 0xEA0 -> 0xEFF: call stack, internal use, and other variables
// 0xF00 -> 0xFFF: display refresh
std::vector<uint8_t> memory;
std::vector<uint8_t> registers;
// Index register
uint16_t I;
// Program counter
uint16_t pc;
std::vector<uint8_t> stack;
// Stack pointer
uint8_t sp;
std::vector<instruction> instr;
// Timers
uint8_t delay_timer;
uint8_t sound_timer;
uint16_t opcode;
// Screen
bool gfx[64 * 32];
};
我们来看一个示例函数JUMP
void Chip8::JUMP(void) {
this->pc = (this->opcode & 0x0FFF);
}
然后我填充一个包含所有已实现的操作码的向量,
this->instr.push_back(instruction(std::pair<uint16_t, uint16_t>(0x1000,0x1FFF), std::string("JUMP"), (void*)&Chip8::JUMP))
读取当前操作码,然后与实现的函数范围进行比较(例如,如果操作码是0x1225
,则将调用JUMP函数)。当找到正确的函数时,将调用以下代码(i
是上面显示的instruction
向量中正确的instr
的索引):
this->instr[i].func;
但是,当我这样做时,没有任何反应(即pc
的值不会改变,std::cout
在控制台上什么都不产生,等等)。我尝试了多种方法(将func
类型更改为void (*func)(void)
,尝试调用this->instr[i].func();
),但到目前为止没有运气。我想我在这里遗漏了一些东西。任何人都有一些指示?
谢谢
由于Chip8::JUMP
是一个非静态类成员函数,因此您需要该类的对象来调用该函数。这是因为非静态成员函数具有类类型的隐式第一个参数,用于在函数内部使用this
。
您可以使用std::function
并使用lambda或std::bind
将函数绑定到对象来解决此问题。那看起来像
struct instruction {
std::pair<uint16_t, uint16_t> range;
std::string name;
std::function<void(void)> func;
template<typename Func>
instruction(std::pair<uint16_t, uint16_t> range, std::string name, Func func) : range(range), name(name), func(func) {}
};
//...
this->instr.push_back(instruction(std::pair<uint16_t, uint16_t>(0x1000,0x1FFF), std::string("JUMP"), [this]{ this->JUMP(); }))
// and call it like
this->instr[i].func();
指向函数的指针(
void* func
)。
void *
不是指向函数的指针。它是指向对象的指针。
(void*)&Chip8::JUMP
这是一个糟糕的演员。成员函数指针无法有意义地转换为void*
。通过转换后的指针指向未定义的行为(即使转换回正确的类型)。
this->instr[i].func;
但是当我这样做时,没有任何反应
this->instr[i].func;
不是函数调用表达式。这是一个id表达式。 Id表达式没有副作用。
所有函数调用表达式都有括号,其中包含(可能为空)参数列表。
我尝试了多种方法(将
func
类型更改为void (*func)(void)
void (*func)(void)
是一个函数指针。但它不是成员函数指针。你不能将&Chip8::JUMP
转换为函数指针。
试图打电话给
this->instr[i].func()
;
这是一个函数调用表达式,所以你越来越近了。这将是函数指针的正确语法,但您已尝试使用非静态成员函数,因此函数指针不适合您。
你可以将instruction
变成模板,并使用成员函数指针:
template<class T>
struct instruction {
void (T::*func)(); // a pointer to member function
// ...
};
// insert
instr.emplace_back(/* other member initializers */, &JUMP);
// call
(this->*(instr[i].func))()