为什么const成员函数可以修改静态数据成员？

Question

在以下C++计划中，从const功能修改静态数据成员工作正常：

class A 
{
  public:   
    static int a; // static data member

    void set() const
    {
        a = 10;
    }
};

但是从const函数修改非静态数据成员不起作用：

class A 
{
  public:   
    int a; // non-static data member

    void set() const
    {
        a = 10;
    }
};

为什么const成员函数可以修改static数据成员？

Answer 1

这就是规则，就是这样。并且有充分的理由。

成员函数上的const限定符意味着您无法修改非mutable非static类成员变量。

通过提供一些合理化，this限定成员函数中的const指针是const类型，this本质上与相关类的实例。 static个成员与类实例无关。您不需要实例来修改static成员：在您的情况下，您可以通过编写A::a = 10;来执行此操作。

因此，在您的第一种情况下，将a = 10;视为A::a = 10;的简写，在第二种情况下，将其视为this->a = 10;的简写，因为类型不可编译this的{​​{1}}。{/ p>

Answer 2

问题是，如果类A的成员函数是const，则this的类型为const X*，从而防止非静态数据成员被改变（参见，例如，C++ standard）：

  

9.3.2这个指针[class.this]

     

在非静态（9.3）成员函数的主体中，关键字this是一个prvalue表达式   value是调用函数的对象的地址。   类X的成员函数中的类型是X *。如果   成员函数声明为const，其类型为const X *，...

如果a是非静态数据成员，则a=10与this->a = 10相同，如果this的类型为{{1}，则不允许const A*并且a尚未声明为mutable。因此，由于void set() const使this的类型为const A*，因此不允许此访问。

如果a是静态数据成员，相反，a=10根本不涉及this;只要static int a本身未被声明为const，就允许声明a=10。

Answer 3

成员函数上的const限定符意味着您无法修改non-mutable，non-static 类数据成员。