为什么我可以调用从 const 方法更改成员的方法？

Question

我不确定为什么我可以从 const 方法修改 object，请看：

#include <iostream>

struct Foo {
    int a = 0;
    void change() {
        a = 3;
    }
};

struct Test {
    Foo* f;

    Test(): f{new Foo} {}

    void test() const {
        f->change();
    }
};

int main()
{
  Test t;
  std::cout << "before: " << t.f->a << "\n";
  t.test();
  std::cout << "after: " << t.f->a << "\n";

}

它不仅编译，而且打印：

0
3

因此，我能够从 const 方法修改 object 的逻辑 state 。 那是因为我使用了指针吗？

Answer 1

const适用于指针本身f ，而不适用于该指针所指向的内容。 f在您的const限定成员 function, Test::test()中的类型是Foo* const （即指向Foo的const指针），而不是const Foo* （即指向const Foo的指针）。 这就是为什么您可以修改指针指向的内容，尽管成员 function 具有const限定。

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请注意，以下示例成员 function, Test::test2()确实无法编译，因为它是const限定的并尝试修改指针数据成员f ：

void Test::test2() const {
        f = nullptr; // <-- error
}

Answer 2

不，您没有修改 object 的逻辑 state：

    f->change();

f ，对象的 class 成员，一如既往，在这里。 它的价值没有改变。 它现在不指向其他一些 object。 它仍然指向它一直指向的同一个 object。

您所做的修改是f指向的 object。 这是一个不同的 object。

Answer 3

是的，您修改了 object 的逻辑state。 这是允许的，因为const禁止修改物理state。

object t有一个数据成员f ，其类型是“指向 Foo 的指针”。 创建t object 时，它的f成员指向Foo类型的 object 。 在调用t.test()之后， f成员仍然拥有相同的地址，因此它与之前一样指向Foo类型的相同 object。

如果test()试图更改存储在f中的值（即指针），则const会阻止它。

void Test::test() const { f = new Foo; } // error: `f` is const in this context