如何为数据对象分配const成员？

Question

希望这不是重复的。 如果是这样，请在评论中将其指向我，我将再次删除该问题。

我有一个数据对象，其数据仅在捆绑包中有效-即，在不使另一个成员无效的情况下更改一个成员的值是没有意义的。
此数据对象描述了一些图像信息：

struct ImageInfo
{
    ImageInfo(const double &ppix, ...)
        : PpiX(ppix),
        ...
    { }

    const double PpiX;
    const double PpiY;
    const int SizeX;
    const int SizeY;
};

在我的图像对象中，我具有ImageInfo类型的非常量成员：

class MyImageObject
{
    ...
private:
    ImageInfo mMyInfo;
}

我希望能够在运行时更改mMyInfo ，但这只是为了使其采用新的ImageInfo（...）实例。

在MyImageObject::Load()函数中，我想从文件信息中读取此数据，然后使用正确的数据集创建一个ImageInfo实例：

double ppix = ImageFile.GetPpiX();
...
mMyInfo = ImageInfo(ppix, ...);

但是我无法编写一个有效的赋值运算符（当然可以使用复制构造函数）。 我的解决方案将mMyInfo空，因为我没有引用this ：

ImageInfo operator=(const ImageInfo &other)
{
    // no reference to *this
    return ImageInfo(other);
}

出于好奇，我想知道此类的赋值运算符的外观。

我正在使用纯C ++。

编辑
可能的解决方案（目标是保持数据可传输，但保持一致）：

• 将私有成员与Get...()函数一起使用->简单，但我想避免使用括号。
• 存储指向ImageInfo *mpMyInfo;的指针： ImageInfo *mpMyInfo; （我想避免堆。）
• 使用序列化并存储序列化的ImageInfo，然后从序列化的数据创建本地实例。

Answer 1

我认为您不能拥有非静态的const成员变量。 如果需要随实例更改的const变量，则可以执行以下操作：

struct ImageInfo
{
private:
    double myPpiX;
    double myPpiY;
    int mySizeX;
    int mySizeY

public:
    ImageInfo(const double &ppix, ...)
        : myPpiX(ppix),
          PpiX(myPpiX),
        ...
    { }

    ImageInfo( const ImageInfo &other)
    : myPpiX( other.myPpiX),
      PpiX(myPpiX)
     ...
    { }

    const double &PpiX;
    const double &PpiY;
    const int &SizeX;
    const int &SizeY;

    // EDIT: explicit assignment operator was missing
    ImageInfo& operator=(const ImageInfo &other)
    {
        myPpiX  = other.myPpiX;
        myPpiY  = other.myPpiX;
        mySizeX = other.mySizeX;
        mySizeX = other.mySizeX;
        return *this;
    }
};

这些值存储在可在构造时设置的私有变量中，并且它们的值可通过const引用进行访问。 只要ImageInfo实例存在，您也不依赖传递给构造函数的引用。

Answer 2

因为它们是可以修改的数据字段，所以它们不是const 。

如果要const它们的构造后访问限制为const ，则需要将它们包装在访问器中，如下所示：

struct ImageInfo
{
  ImageInfo(const double &ppix, /*...*/)
    : PpiX_(ppix),
    /*...*/
  { }
  double const& PpiX() const {return PpiX_; };
  double const& PpiY() const {return PipY_; };
  int const& SizeX() const {return SizeX_; };
  int const& SizeY() const {return SizeY_; };
private:
  double PpiX_;
  double PpiY_;
  int SizeX_;
  int SizeY_;
};

这使得移动/复制分配和建设，同时阻止非const访问以外的建说。

避免使用()很棘手，但是可以使用伪引用来完成，如下所示：

struct pseudo_const_reference_to_Ppix {
  ImageInfo const* self;
  operator double() const { return self->Ppix; }
  void reseat( ImageInfo const* o ) { self = o; }
};

加上一堆样板来重载左右的每个const运算符，使得上面的pseudo_const_reference_*与double一样有效。

可以编写通用版本（如果您愿意承担类型擦除的开销，则可以使用函子或std::function ）。

然后，您可以在分配和复制/移动构造时维护这些伪const引用。

我认为()是更好的选择。

请注意，每个伪引用的指针（或多个指针）的开销基本上是不可避免的：成员变量无法访问从中调用它们的this ，即使访问站点当天将访问该变量的位置也很简单。

Answer 3

如果某些内容为const，则无法更改。 句号

因此，您必须在某个地方调整设计，要么不具有那些ImageInfo成员const，不具有ImageInfo作为成员，要么最好：不进行分配。

通常const成员是在构造函数中设置的。 您可以创建一个加载函数，以创建一个包含所有内容的MyImageObject对象，这样就避免了事半功倍并在第二阶段加载状态。

一种替代方法是间接使用mMyInfo，例如使用unique_ptr，然后可以将其替换为另一个实例。 如果没有充分的理由，我不会这样做。

Answer 4

不可变的价值对象很棒。 但是保存值对象（MyImageObject中的mMyInfo）的变量应该是（非常数）指针。 在其他语言（例如Java）中，这是自动的情况，但在C ++中则不是这样，您需要*运算符。 同样，也不需要为值对象重写/实现=运算符。 要更改图像对象内的图像数据，请将新构造的ImageInfo对象分配给myImageInfo指针。 这样，值对象的内部变量都不会更改。