Question

在C ++编程语言第4版第16.2.9.4节“间接可变性”中有一个使用间接而不是mutable关键字进行延迟评估的示例草图。

struct cache {
    bool valid;
    string rep;
};

class Date {
public:
    // ...
    string string_rep() const;
private:
    cache * c;    // initialize in constructor
    void compute_cache_value() const;
    // ...
};

string Date::string_rep() const {
    if (!c->valid) {
        compute_cache_value();
        c->valid = true;
    }
    return c->rep;
}

Full runnable example

没有太多解释：

当只允许小对象的一小部分表示允许更改时，声明成员mutable是最合适的。通过将更改的数据放在单独的对象中并直接访问它，可以更好地处理更复杂的情况。

我正在寻找更完整的解释。特别是，

小小约束是什么？是少量内存还是少量逻辑？
在构造函数中初始化c是否会失败（在一个非常重要的程度上）懒惰？也就是说，它确实可以为你做多少不需要的工作。
为什么c是指针而不是unique_ptr？前面的章节为了证明异常安全性和RAII而付出了一些努力。
如果你打算在构造函数中分配和初始化mutable cache c，为什么不只有一个c成员呢？

换句话说，这是一个真实的模式还是一个人为的例子来展示间接与持久性？

Answer 1

“小小约束”不是一个真正的约束，只是提示如何编写代码（它与使用过的内存没什么关系）。如果你有一个有30个成员的类，其中20个是可变的，那么将它分成两个类（一个用于可变部分，一个用于其余部分）可能更有意义。

为什么它不是一个聪明的指针：不知道，但可能是一本太累的书作者：p

为什么它是一个指针：你是对的，没有必要。制作一个没有任何指针的可变缓存对象也会起作用，如果不需要任何类似指针的方式（比如从外部获取现有对象），指针只会增加另一种制作错误的可能性。

Answer 2

^{警告：以下文字对战场程序员都没有任何实际价值，而不是程序员 - 哲学家或普通哲学家。另外，我是Bjarne Stroustrup的忠实粉丝，我的观点可能有偏见。不幸的是，StackOverflow格式不适合书籍讨论。功能}

^{另外，我们正在讨论关于constness-mutability的尴尬问题，我们应该对编译器和类用户撒谎。而且没有单一的正确意见。我准备被评论和投票;）}

简而言之：

你可能没有理解懒惰的初始化究竟意味着什么（可能是因为书中没有正确选择这个术语）^{与RAII一样，我们知道Bjarne在选择术语方面表现不佳; ）}
在编写有关编程的书时，几乎没有必要做出决定。因此，有些问题归结为“如何写一本书？＆＃34;而不是＆＃34;如何编写生产代码？＆＃34;。

长期：

小小约束是什么？它是少量的内存还是一个   少量的逻辑？

我再次引用Bjarne：


当只允许小型对象的表示的一小部分时，声明成员可变最合适

我认为他的意思是＆＃34;少数数据成员＆＃34;这里。通过将数据成员分组到单独的类中进行重构通常是一个很好的建议。＆＃34;适当＆＃34;之间的比例是多少？和＆＃34;小＆＃34;？你自己决定（给出一个真正的问题，一个分析器工具和内存/速度/ battery_life / money / client_happiness等约束。）

没有在构造函数中初始化c失败（到一个非常重要的程度）懒惰？也就是说，它确实可以帮助你做很多事情。

好吧，通过延迟初始化，我们指的是每次用户请求字符串时非计算正确的字符串值（即compute_cache_value()），但仅在真正需要时。不是用空字符串初始化，对吧？ ^{（std::string无论如何都在构造时初始化为空字符串）}

第16.2.9.3和16.2.9.4章中Bjarne的代码中没有任何构造函数！并且您也不会在代码中的构造函数中计算字符串，而是使用空字符串文字初始化它。所有计算都推迟到最后一刻。所以，懒惰的初始化对我来说非常适合。

^{进一步过早优化，如果你想要真正的延迟初始化，你可能会在构造函数中保留cache*指针未初始化，并分配on第一次Date::string_rep()来电。如果您的缓存很大并且用户从不需要它，那么这将是安全的堆。这样你就可以在cache构造函数中包装计算，这使得懒惰的评估变为非常懒惰的初始化}


为什么c是裸指针而不是unique_ptr？该   前几章为了证明异常而付出了一些努力   安全和RAII。

In＆＃34; C ++编程语言，第4版＆＃34;第17章介绍了智能指针，我们讨论的是第16章。此外，描述可变性并不重要，只要你在析构函数中设法delete就没有任何优势。另一件事是作者本章将解释为什么你可以改变smart_ptr cache所拥有的资源，smart_ptr方法中只有常量const对象，这将引入描述运算符重载^{（大多数高级 Java和Python 程序员会在那个地方丢掉这本书;）。}

^{除此之外，这一般是一个难题。首先，Bjarne Stroustrup的书籍主要被视为教材或指南。那么，在教新手时，我们应该先进入智能指针还是先教导原始指针？我们应该立即使用标准库还是将其留给最后几章？ C ++ 14从一开始就是＆＃34; C +＆＃34;第一？谁知道？还有一个问题被称为＆＃34;过度使用智能指针＆＃34;，尤其是shared_ptr。}


如果你打算在构造函数中分配和初始化c，为什么不只有一个可变的缓存c成员呢？

那是16.2.9.3中描述的内容，对吧？

~~在这里添加一个间接级别是替代解决方案（显示＆＃34;没有适用于所有目的的通用解决方案＆＃34;）并演示这个惊人的引用：~~
<击>
<击>
~~计算机科学中的所有问题都可以通过另一层次的间接解决，除了间接层太多的问题。    - David J. Wheeler~~

~~没有。当用户 xan 澄清时，16.9.3是关于多个可变成员，而单个mutable struct会提供一些关注点分离。~~

~~希望你喜欢阅读！~~

通过Indirection示例解释C ++ Mutability

2 个答案: