你能获取 C 20 中标准库函数的地址吗？

标准库函数的地址可以取吗？

背景

考虑以下代码：

#include <cctype>
#include <functional>
#include <iostream>

int main() {
    std::invoke(std::boolalpha, std::cout); // #1
    using ctype_func = int(*)(int);
    char c = std::invoke(static_cast<ctype_func>(std::tolower), 'A'); // #2
    std::cout << c << "\n";
}

在此代码中，有两次对 std::invoke 的调用。第 1 行获取 std::boolalpha 的地址，第 2 行尝试对 std::tolower 执行相同操作。预期输出是 'a'。

可寻址函数

问题出现了：C 20 中是否能保证预期输出？要回答这个问题，我们必须深入研究可寻址函数的概念。

根据[namespace.std]，除非明确指定为可寻址，否则尝试获取指向标准库函数的指针或其引用是未定义行为（可能格式不正确）。此禁令扩展到为标准库非静态成员函数形成指向成员的指针。

分析

第 1 行：

std ::boolalpha 被 [fmtflags.manip] 指定为可寻址函数。这意味着获取其地址是格式正确的，相当于 std::cout.setf(std::ios_base::boolalpha).

Line #2:

不幸的是，std::tolower 没有在 [cctype.syn] 中明确指定为可寻址。因此，第 2 行尝试获取其地址的行为具有未定义的行为（可能格式错误）。

结论

无法保证预期输出。事实上，由于第 #2 行中未定义的行为，甚至无法保证代码能够编译。

可寻址成员函数

此问题也适用于成员函数。正如 [namespace.std] 所指出的，如果指针指向标准库成员函数，则行为是未定义的。

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