C++中的const成员函数

1 C++中的const成员函数

1.1 const成员函数的使用

对于一个const对象来说，是不能调用普通的成员函数的。因为，C++认为，const(常量)对象，如果允许去调用普通的成员函数，而这个成员函数内部可能会修改这个对象的数据成员！而这将导致const对象不再是const对象！

const对象只能调用const成员函数， 如果一个成员函数内部，不会修改任何数据成员，就把它定义为const成员函数。const成员函数内，不能修改任何数据成员！

const成员函数的定义：

const成员函数示例：

// test.h
class Test
{
public:
	int getCount() const;
private:
	int count;
};

// test.cpp
int Test::getCount() const
{
	return count;
}

---

1.2 同名的const成员函数和非const成员函数构成重载关系

Class A {

int function ();

int function () const;

};

如上的示例代码中两个function函数构成了重载关系，本质是函数参数的不同，一个为const类型的this指针传递，另一个为非const类型的this指针传递。

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2 mutable关键字

mutable关键字：

• mutable是为了突破const函数的限制而设计的。
• mutable成员变量将永远处于可改变的状态。
• mutable在实际的项目开发中被严禁滥用。

mutable的深入分析：

• mutable成员变量破坏了只读对象的内部状态。
• const成员函数保证只读对象的状态不变性。
• mutable成员变量的出现无法保证状态不变性。

mutable关键可以用来解决如下问题：如何统计某个成员变量的访问次数？

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Test
{
    int m_value;
    mutable int m_count; 
public:
    Test(int value = 0)
    {
        m_value = value;
        m_count = 0;
    }
    
    int getValue() const
    {
        m_count++;
        return m_value;
    }
    
    void setValue(int value)
    {
        m_count++;
        m_value = value;
    }
    
    int getCount() const
    {
        return m_count; 
    }

    ~Test()
    {
        delete m_pCount;
    }
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    Test t;
    
    t.setValue(100);
    
    cout << "t.m_value = " << t.getValue() << endl;
    cout << "t.m_count = " << t.getCount() << endl;
    
    const Test ct(200);
    
    cout << "ct.m_value = " << ct.getValue() << endl;
    cout << "ct.m_count = " << ct.getCount() << endl;
    
    return 0;
}

上述问题还有更好的解决方案：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Test
{
    int m_value;
    int * const m_pCount;
    /* mutable int m_count; */
public:
    Test(int value = 0) : m_pCount(new int(0))
    {
        m_value = value;
        /* m_count = 0; */
    }
    
    int getValue() const
    {
        /* m_count++; */
        *m_pCount = *m_pCount + 1;
        return m_value;
    }
    
    void setValue(int value)
    {
        /* m_count++; */
        *m_pCount = *m_pCount + 1;
        m_value = value;
    }
    
    int getCount() const
    {
        /* return m_count; */
        return *m_pCount;
    }

    ~Test()
    {
        delete m_pCount;
    }
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    Test t;
    
    t.setValue(100);
    
    cout << "t.m_value = " << t.getValue() << endl;
    cout << "t.m_count = " << t.getCount() << endl;
    
    const Test ct(200);
    
    cout << "ct.m_value = " << ct.getValue() << endl;
    cout << "ct.m_count = " << ct.getCount() << endl;
    
    return 0;
}

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参考资料：

1. C/C++从入门到精通-高级程序员之路【奇牛学院】