C++ 中 mutable 关键字

1. mutable 关键字的作用

• mutable 关键字用于 允许在 const 成员函数或 const 对象中修改该成员变量。

• 适用于 类的成员变量，通常用于 缓存、延迟计算、日志记录等场景。

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2. mutable 的使用场景

• 在 const 成员函数中修改变量

• 与 std::thread 结合，修改 lambda 捕获的变量

• 用于缓存计算结果，提高程序性能

• 用于调试或日志记录，不影响对象的逻辑常量性

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3. mutable 示例代码

1：const 成员函数修改变量

#include <iostream>
class Test {
private:
    mutable int counter = 0; // 允许修改
public:
    void show() const {
        counter++; // `const` 函数内可修改 `mutable` 变量
        std::cout << "Counter: " << counter << std::endl;
    }
};
int main() {
    Test t;
    t.show();
    t.show();
    return 0;
}

输出：

Counter: 1
Counter: 2

2：用于 Lambda 捕获

#include <iostream>
#include <thread>
#include <functional>

int main() {
    int count = 0; 

    auto func = [count]() mutable { // 在 lambda 捕获变量时加 `mutable`
        count++; // 允许修改 `count`
        std::cout << "Count in lambda: " << count << std::endl;
        };

    func();
    func();

    std::cout << count << std::endl;

    return 0;
}

输出：

Count in lambda: 1
Count in lambda: 2

4. 面试常见问题

✅ Q1: mutable 关键字的作用是什么？

• 允许 const 成员函数或 const 对象修改该变量。

• 用于修饰lambda表达式

✅ Q2: mutable 适用于哪些场景？

• 缓存（Cache）

• 日志记录（Logging）

• 懒加载（Lazy Evaluation）

✅ Q3: mutable 是否能用于静态成员变量？

• 不能，因为 static 变量是全局共享的，不受 const 限制。

✅ Q4: mutable 能否用于普通变量？

• 不能，mutable 只能修饰 类的成员变量。

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5. mutable 适用场景总结

场景	说明
const 成员函数	允许在 const 成员函数中修改变量，如计数器、日志等
Lambda 表达式	允许 mutable 捕获变量在 lambda 内修改
缓存优化	存储计算结果，避免重复计算，提高性能

视频链接：

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