const成员函数和非const成员函数有什么区别？

Question

我对const版本和非const版本成员函数感到困惑，如下所示：

value_type& top() { return this.item }
const value_type& top() const { return this.item }

这两个功能有什么区别？ 在什么情况下会使用它们？

Answer 1

简而言之，它们用于在程序中添加“常量正确性”。

value_type& top() { return this.item }

这用于提供对item可变访问。 使用它可以修改容器中的元素。

例如：

c.top().set_property(5);  // OK - sets a property of 'item'
cout << c.top().get_property();  // OK - gets a property of 'item'

此模式的一个常见示例是使用vector::operator[int index]返回对元素的可变访问。

std::vector<int> v(5);
v[0] = 1;  // Returns operator[] returns int&.

另一方面：

const value_type& top() const { return this.item }

这用于提供对item const访问。 它比以前的版本更具限制性-但它有一个优点-您可以在const对象上调用它。

void Foo(const Container &c) {
   c.top();  // Since 'c' is const, you cannot modify it... so the const top is called.
   c.top().set_property(5);  // compile error can't modify const 'item'.
   c.top().get_property();   // OK, const access on 'item'. 
}

遵循矢量示例：

const std::vector<int> v(5, 2);
v[0] = 5;  // compile error, can't mutate a const vector.
std::cout << v[1];  // OK, const access to the vector.

Answer 2

如果在const限定的对象上调用成员函数，则将调用const限定的成员函数。

如果在非const限定的对象上调用成员函数，则将调用非const限定的成员函数。

例如：

MyStack s;
s.top(); // calls non-const member function

const MyStack t;
t.top(); // calls const member function

注意，在对对象的引用或通过对象的指针调用成员函数时，将应用相同的规则：如果指针或引用是const对象，则将调用const成员函数；否则，将调用const成员函数。 否则将调用非常量成员函数。

Answer 3

如果你有

class Foo
{
    value_type& top() { return this.item }
    const value_type& top() const { return this.item }
}

如果你有

Foo foo;
const Foo cfoo;

调用top()时的返回类型如下：

value_type& bar = foo.top();
const value_type& cbar = cfoo.top();

换句话说-如果您的类具有常量实例，则将函数的const版本选择为要调用的重载。

这样做的原因（在这种情况下）是为了使您可以从类的const实例中给出对成员（在这种情况下，如item ）的引用，并确保它们也为const-因此不可修改，因此保留了const。他们来自的实例的程度。

Answer 4

当成员函数声明为const ，发生的是传递给函数的隐式this指针参数被键入为指向const对象的指针。 这允许使用const对象实例调用该函数。

value_type& top();    // this function cannot be called using a `const` object
const value_type& top() const; // this function can be called on a `const` object

Answer 5

value_type& top() { return this.item; } value_type& top() { return this.item; }确保可以修改调用对象的数据成员，也可以修改返回值。

value_type& top() const { return this.item; } value_type& top() const { return this.item; }确保调用对象的数据成员不能被修改，但是返回值可以被修改。 因此，例如，如果我执行value_type item_of_x = x.top(); ， item_of_x可以修改，但x不能修改。 否则，会发生编译器错误（例如在函数体内包含代码this.item = someValue; ）。

const value_type& top() { return this.item; } const value_type& top() { return this.item; }确保允许修改调用对象的数据成员，但不能修改返回值。 这与上面讨论的相反：如果我执行const value_type item_of_x = x.top(); ， item_of_x无法修改，但x可以修改。 注意 value_type item_of_x = x.top(); 仍然允许修改item_of_x ，因为item_of_x现在是非常量的。

const value_type& top() const { return this.item; } const value_type& top() const { return this.item; }确保既不能修改调用对象的数据成员，也不能修改返回值。