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C++ 之 常量成員函式

2021-12-20 06:05:04 後端開發

1  const 后綴    

    成員函式,在引數串列之后加 const,可宣告為 常量成員函式,即該函式對于成員變數,只可讀不可寫 

    例如,Date 類中的三個常量成員函式:GetYear()、GetMonth() 和 GetDay() 

class Date {
public:
    int GetYear() const { return y; }
   int GetMonth() const { return m; }
    int GetDay() const { return d; }
    void AddYear(int n); // add n years
private:
    int y, m, d;  
};    

     當在 GetYear() 中,修改成員變數 y 時,編譯會報錯 

// error : attempt to change member value in const function
int Date::GetYear() const
{
    return ++y; 
}      

    注意 1):常量成員函式,在類外實作時,const 后綴不可省略

// error : const missing in member function type
int Date::GetYear() 
{
    return y;
}

    注意 2):成員變數前有 mutable,則在常量成員函式中,也可修改成員變數

class Date {
// ...
private:
    mutable int y;
}; 

// ok, even changing member value in const function
int Date::GetYear()
{
    return ++y;
}  

   

2  this 指標

    const 成員函式,可被 const 或 non-const 型類物件呼叫,如 GetYear(),而 non-const 成員函式,只能被 non-const 物件呼叫,如 AddYear() 

void func(Date& d, const Date& cd)
{
    int i = d.GetYear();    // OK
    d.AddYear(1);        // OK

    int j = cd.GetYear();    // OK
    cd.AddYear(1);        // error
}     

    任何成員函式,都有一個隱含的形參,即指向該類物件的 this 指標,它通常由編譯器隱式的生成,通過 this 指標,類物件才能呼叫成員函式

    一般的,this 指標默認指向 non-const 物件,因此,const 類物件,無法通過 this 指標呼叫 non-const 函式 

// 默認的 this 指標,指向 non-const 物件
Date * const this;  

    而 const 成員函式,通過引數后的 const 后綴,修改其 this 指標指向 const 型物件,此時,const 物件便可呼叫 const 成員函式

// 常量成員函式中的 this 指標,指向 const 物件
const Date * const this;

  

3  const 介面

   上文的 func() 函式中,形參用 const 來修飾,可保證資料傳遞給函式,而本身不被修改,是設計 "介面" 的一種常用形式

void func(Date& d, const Date& cd)
{
   // ... ...  
} 

    特殊情況下,想要 const 物件呼叫 non-const 成員函式,則可用 const_cast 移除物件的 const 屬性,具體形式為:  const_cast<T>(expression) 

void func(Date& d, const Date& cd)
{
    int j = cd.GetYear();    // OK
    const_cast<Date&>(cd).AddYear(1); // const 物件呼叫 non-const 成員函式
}  

    這種做法,破壞了用 const 來指定 "介面" 的本意,并不推薦

 

參考資料

 《C++ Programming Language》4th ch 16.2.9.1

 《C++ Primer》5th ch 7.1.2

 《Effective C++》3rd Item 3, item 27

 《More Effective C++》 Item 2

 

原文鏈接: http://www.cnblogs.com/xinxue/

專注于機器視覺、OpenCV、C++ 編程

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/houduan/386452.html

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