C++的const類成員函數

 

C++的const類成員函數

標籤： constconst成員成員函數數據成員

2013-03-04 18:00 51339人閱讀 評論(7) 收藏 舉報

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C/C++（26） 

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        我們知道，在C++中，若一個變量聲明爲const類型，則試圖修改該變量的值的操作都被視編譯錯誤。例如，

const char blank = ‘’;
blank = ‘\n’;  // 錯誤

        面向對象程序設計中，爲了體現封裝性，通常不允許直接修改類對象的數據成員。若要修改類對象，應調用公有成員函數來完成。爲了保證const對象的常量性，編譯器須區分不安全與安全的成員函數（即區分試圖修改類對象與不修改類對象的函數）。例如，

const Screen blankScreen;
blankScreen.display();   // 對象的讀操作
blankScreen.set(‘*’);    // 錯誤：const類對象不允許修改

        在C++中，只有被聲明爲const的成員函數才能被一個const類對象調用。

        要聲明一個const類型的類成員函數，只需要在成員函數參數列表後加上關鍵字const，例如，

class Screen {
public:
   char get() const;
};

        在類體之外定義const成員函數時，還必須加上const關鍵字，例如

char Screen::get() const {
   return _screen[_cursor];
}

        若將成員成員函數聲明爲const，則該函數不允許修改類的數據成員。例如，

class Screen {
public:
int ok() const {return _cursor; }
int error(intival) const { _cursor = ival; }
};

        在上面成員函數的定義中，ok()的定義是合法的，error()的定義則非法。

        值得注意的是，把一個成員函數聲明爲const可以保證這個成員函數不修改數據成員，但是，如果據成員是指針，則const成員函數並不能保證不修改指針指向的對象，編譯器不會把這種修改檢測爲錯誤。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();      // 錯誤！不能修改m_sName;

for (int i = 0; i < s.size(); ++i)
    m_sName[i] = s[i];    // 不好的風格，但不是錯誤的
}

        雖然m_Name不能被修改，但m_sName是char *類型，const成員函數可以修改其所指向的字符。

        const成員函數可以被具有相同參數列表的非const成員函數重載，例如，

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

        在這種情況下，類對象的常量性決定調用哪個函數。

const Screen cs;
Screen cc2;
char ch = cs.get(0, 0);  // 調用const成員函數
ch = cs2.get(0, 0);     // 調用非const成員函數

小結：

1）const成員函數可以訪問非const對象的非const數據成員、const數據成員，也可以訪問const對象內的所有數據成員；

2）非const成員函數可以訪問非const對象的非const數據成員、const數據成員，但不可以訪問const對象的任意數據成員；

3）作爲一種良好的編程風格，在聲明一個成員函數時，若該成員函數並不對數據成員進行修改操作，應儘可能將該成員函數聲明爲const 成員函數。

 

參考資料：

《C++ Primer第三版》

《Effective C++第三版》