c++ 中是否有办法确保 class 成员 function 不会更改任何 ZA2F2ED4F8EBC2CBB4C21A2 成员？

Question

可以说我有一个

class Dictionary
{
vector<string> words;  
void addWord(string word)//adds to words
{
/...
}
bool contains(string word)//only reads from words
{
//...
}
}

有没有办法让编译器检查包含不改变的单词向量。 Ofc 这只是一个 class 数据成员的示例，我希望它可以与任意数量的数据成员一起使用。 PS 我知道我没有 public: 和 private:，我故意将其省略以使代码更短且问题更清晰。

Answer 1

如果您希望编译器强制执行此操作，请声明成员 function const ：

bool contains(string word) const
{
    ...
}

一个const function 不允许修改其成员变量，只能调用其他const成员函数（无论是自己的，还是其成员变量的）。

此规则的例外是成员变量被声明为mutable 。 [但mutable不应用作通用的const解决方法； 它仅适用于 object 的“可观察” state 应该是const ，但内部实现（例如引用计数或惰性评估）仍需要更改的情况。]

另请注意， const不会通过例如指针传播。

总而言之：

class Thingy
{
public:
    void apple() const;
    void banana();
};

class Blah
{
private:
    Thingy t;
    int *p;
    mutable int a;

public:
    Blah() { p = new int; *p = 5; }
    ~Blah() { delete p; }

    void bar() const {}
    void baz() {}

    void foo() const
    {
        p = new int;  // INVALID: p is const in this context
        *p = 10;      // VALID: *p isn't const

        baz();        // INVALID: baz() is not declared const
        bar();        // VALID: bar() is declared const

        t.banana();   // INVALID: Thingy::banana() is not declared const
        t.apple();    // VALID: Thingy::apple() is declared const

        a = 42;       // VALID: a is declared mutable
    }
};

Answer 2

将它们标记为const ：

bool contains(string word) const
//                        ^^^^^^

另一件好事：您只能调用其他const成员函数:) 还有一件好事：您可以在 class 的const对象上调用这些函数，例如：

void foo(const Dictionary& dict){
  // 'dict' is constant, can't be changed, can only call 'const' member functions
  if(dict.contains("hi")){
    // ...
  }
  // this will make the compiler error out:
  dict.addWord("oops");
}

Answer 3

通常将方法声明为“const”可以实现这一点：

bool contains(string word) const
// ...

编译器会告诉您是否在 class 成员上使用了任何不是 const 的方法。 另请注意，您可以通过引用传递字符串以避免复制（使word参数std::string const& ）。

Answer 4

将您的 function 声明为 const：

void addWord(string word) const { /... }

如果您尝试更改正文中的任何成员，编译器将给出错误。 另请注意，在声明为 const 的方法内，您不能调用未声明为 const 的其他方法。

Answer 5

使成员 function 为常量：

bool contains(string word) const
{
//...
}