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C++的const 类成员函数

Mindy 19 阅读

我们知道,在C++中,若一个变量声明为const类型,则试图修改该变量的值的操作都被视编译错误。例如,
const char blank = ‘’;
blank = ‘\n’;  // 错误
面向对象程序设计中,为了体现封装性,通常不允许直接修改类对象的数据成员。若要修改类对象,应调用公有成员函数来完成。为了保证const对象的常量性,编译器须区分不安全与安全的成员函数(即区分试图修改类对象与不修改类对象的函数)。例如,
const Screen blankScreen;
blankScreen.display();   // 对象的读操作
blankScreen.set(‘*’);    // 错误:const类对象不允许修改

在C++中,只有被声明为const的成员函数才能被一个const类对象调用。
要声明一个const类型的类成员函数,只需要在成员函数参数列表后加上关键字const,例如,
class Screen {
public:
char get() const;
};

在类体之外定义const成员函数时,还必须加上const关键字,例如
char Screen::get() const {
return _screen[_cursor];
}

若将成员成员函数声明为const,则该函数不允许修改类的数据成员。例如,
class Screen {
public:
int ok() const {return _cursor; }
int error(intival) const { _cursor = ival; }
};

在上面成员函数的定义中,ok()的定义是合法的,error()的定义则非法。
值得注意的是,把一个成员函数声明为const可以保证这个成员函数不修改数据成员,但是,如果据成员是指针,则const成员函数并不能保证不修改指针指向的对象,编译器不会把这种修改检测为错误。例如,
class Name {
public:
void setName(const string &s) const;
private:
char *m_sName;
};

void setName(const string &s) const {
m_sName = s.c_str();      // 错误!不能修改m_sName;

for (int i = 0; i < s.size(); ++i)
m_sName[i] = s[i];    // 不好的风格,但不是错误的
}
虽然m_Name不能被修改,但m_sName是char *类型,const成员函数可以修改其所指向的字符。
const成员函数可以被具有相同参数列表的非const成员函数重载,例如,

class Screen {
public:
char get(int x,int y);
char get(int x,int y) const;
};

在这种情况下,类对象的常量性决定调用哪个函数。
const Screen cs;
Screen cc2;
char ch = cs.get(0, 0);  // 调用const成员函数
ch = cs2.get(0, 0);     // 调用非const成员函数
小结:
1)const成员函数可以访问非const对象的非const数据成员、const数据成员,也可以访问const对象内的所有数据成员;
2)非const成员函数可以访问非const对象的非const数据成员、const数据成员,但不可以访问const对象的任意数据成员;
3)作为一种良好的编程风格,在声明一个成员函数时,若该成员函数并不对数据成员进行修改操作,应尽可能将该成员函数声明为const 成员函数。
作者:Mindy
我是好人,好人就是我,我就是一码农Mindy
原文地址:C++的const 类成员函数, 感谢原作者分享。

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