const char* & NOT char* const &

原文：http://blog.youkuaiyun.com/ftofficer/article/details/261193

今天在BBS VC版上看到有个同学这么一个帖子，说VC在编译模板时有BUG，他贴的测试代码如下：

// TemplateBug.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
#include "stdafx.h"
 
// 先定义一个接口
template < class DataType >
class A
{
public:
    virtual int SomeFunc(const DataType &Value ) = 0;
};
 
// B来实现这个接口为这样，竟然编译不过！
template< class something1, class something2 >
class B : public A< char* >
{
public:
    virtual int SomeFunc( const char* &Value ) { return 0; };
};
 
// 改成这样编译才能通过
template< class something1, class something2 >
class C : public A < char* >
{
public:
    virtual int SomeFunc( char* const &Value ) { return 0; };
};
 
// const char* 和 char* const 的含义是大不一样的，可是经过模板的参数化过程
// 后，混淆了两者，这应该算个BUG了吧？
 
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    B< int, int > b; // 注释此行后编译通过
    C< int, int > c;
    return 0;
}

其中那段注释很有意思，但是这个不是bug，相反，应该说这样才是符合C++规范的，
不是编译器混淆了两者，而是我们的作者混淆了两者。
再来看const char* &p 和 char* const &p 两种引用：
两者都是对一个对象的引用。
但是前者的“这个对象”是 const char*，一个指向 const char 的指针，注意！虽
然这个指针指向的char不可以改变，但这个指针本身的值是可以改变的，也就是说，
他可以被改变而指向另一个 const char 对象。
后者的“这个对象”则是char*， 一个指向char的指针。这个指针指向的东西是可以
改变的，但是这个指针本身是不能改变的，你不能让他指向另一个char对象。
如果你觉着这段表述不够清晰，请自行编译一下下面这段代码：
void fconst( const char* & p ) {
    *p = 'L';       // error C2166: l 值指定常数对象
    p ++;           // OK!
}
void constf( char* const & p ) {
    *p = 'L';       // OK!
    p ++ ;          // error C2166: l 值指定常数对象
}
int main () {
    char str[] = "Hello world";
    char* p = &str[2];
    fconst(p);
    constf(p);
}
现在const char *& 与 char* const& 的区别已经清楚了，那么我们看模板如何特化的
作者的SomeFunc的参数是一个DataType的const reference，所谓的const reference，
是说你不能再改变这个reference所引用的对象的状态，因此 const DataType & 和
DataType const &是等价的，也就是说， template A<DataType> 的函数SomeFunc
的参数是一个对某个对象的常引用，这个引用所引用的对象的状态在函数作用域内不
可以被改变。
那么很明确吧，A< char* > 被特化作为 class B 和 C 的基类，那么它的纯虚成员函数
SomeFunc的参数就被特化为对于char* 的const reference了，SomeFunc也就具有形式
int SomeFunc( char* const& )，因此如果定义成int SomeFunc(const char* &Value)
不会与纯虚函数匹配，自然变成的普通的虚函数，而纯虚函数没有定义：
error C2259: “B<something1,something2>” : 不能实例化抽象类
        with
        [
            something1=int,
            something2=int
        ]
        由于下列成员:
        “int A<DataType>::SomeFunc(const DataType & )” : 未定义纯虚函数
        with
        [
            DataType=char *
        ]
        tempBUG.cpp(5) : 参见“A<DataType>::SomeFunc”的声明
        with
        [
            DataType=char *
        ]
所谓的BUG也就不攻自破。呵呵。