逻辑和物理常数之间的差异

Question

这两个术语有什么区别，为什么我需要mutable？

Answer 1

“物理”常量来自声明对象const，原则上可以通过将对象放在只读内存中来强制执行，因此它不能更改。试图改变它会导致不确定的行为;它可能会改变，也可能不会，或者可能触发保护错误，或者它可能会熔化存储芯片。

“逻辑”constness来自声明引用或指针const，并由编译器强制执行。对象本身可能是也可能不是“物理”const，但是如果没有强制转换，则不能使用引用来修改它。如果对象不是“物理上”const，那么C ++允许您使用const_cast来修改它，以绕过保护。

即使类对象本身（或用于访问它的引用或指针）是mutable，也可以修改const类成员。这方面的良好用途的示例是在读取操作期间必须被锁定的互斥锁，以及用于存储昂贵的读取操作的结果的高速缓存。在这两种情况下，操作本身应该是const函数（因为它不会影响对象的可见状态），但它需要修改互斥锁或缓存，因此这些函数需要{{1 }}。它也可能被滥用，使物体在逻辑上不应该明显改变，所以要小心使用它;如果成员mutable不属于外部可见状态的一部分，则仅声明成员{。}}。

Answer 2

当对象中的字段可以被视为“内部”时，您需要mutable，即该类的任何外部用户都无法确定这些字段的值。即使实例被认为是常量，即不改变，该类可能需要写入这些字段。

考虑硬盘;它的缓存就是这种状态的一个例子。当数据从实际磁盘读取时，缓存被写入。

如果没有相应的成员mutable，就无法在C ++中干净地表达，即使在标记为const的方法中也允许更改它们。正如评论中所指出的那样，您总是可以找到锤子并使用const_cast<>删除const - 但这当然是作弊。 ：）

Answer 3

Scott Meyers，Effective C++，第3项：

尽可能使用const

对此主题进行了很好的讨论（有例子）。很难写得比斯科特好！

另请注意，物理常数也称为按位常量。