Question

如果我有类成员函数：

bar* foo::get_value() const
{
  return &_value;
}

编译器会抱怨

无法使用类型为const bar *
的rvalue初始化bar *类型的变量

_value在课程中不是const。

如果我有这个功能：

bar* foo::get_value() const
{
  return const_cast<bar *>(&_value);
}

它运作得很好。

我认为声明成员函数常量意味着您承诺不修改类的内部内容，但操作&似乎在const成员函数中返回一个常量指针。这是为什么？

Answer 1

当您声明函数const时，您说这是一个在对象的非const和const实例上都允许的函数。因为它可以在const实例上调用，所以该函数不应该改变该对象。当您向内部对象返回非const引用时，您将为调用者提供一种间接改变对象内部状态的方法。要解决此问题，请返回一个常量对象。

换句话说，而不是：

Bar* Foo::GetBar() const

执行：

const Bar* Foo::GetBar() const

或者，更好的是：

const Bar& Foo::GetBar() const

正如您所观察到的，const_cast允许您破坏对象的常量。通常，您应该避免使用const_cast;使用它是一种代码气味，它破坏了预期的const保证。

Answer 2

问题是getter函数的返回类型。您将返回bar*而不是const bar*。前者允许get_value函数的调用者修改对象。但是，您明确禁止将_value声明为const。

您可以使用const_cast绕过它，但它不正确。这就像告诉编译器“相信我，我知道我在做什么”，但在这种情况下，你没有。您无法控制调用代码将对该对象执行的操作。如果他们试图修改它 - bam，未定义的行为。

让自己变得简单，只需让getter返回const bar*：

const bar* foo::get_value() const
{
  return &_value;
}

请注意，编译器错误消息实质上告诉您需要对代码进行更改。

Answer 3

const成员函数仅适用于const对象。使用const对象，您无法更改其成员变量。这就是为什么编译器不允许你创建一个指向const对象的成员变量的非const指针。

Answer 4

当一个对象实例被声明为const时，它被视为所有成员变量也是const - 也就是说，除了使用关键字{{'声明的成员之外1}}。

因此，从理论上讲，您可以将mutable声明为_value，这至少会比mutable略微优于const_cast<>。但它仍然不理想。正确的方法是提供两个重载：

const bar* foo::get_value() const
{
    return _value;
}

bar* foo::get_value()
{
    return _value;
}

（更好的是使用引用或智能指针而不是原始指针）。