c++ - 将 C++ 结构成员从非常量转换为常量

Question

有没有一种简单的方法可以将非常量 C++ 结构(通过指针)传递给函数，并确保该函数不能更改结构的成员？

例如:从配置文件加载结构，这要求结构是非常量的。但是随后将指向该结构的指针传递给不允许更改任何内容的函数。

我已经看到通过创建结构的第二个逐字“const”拷贝并繁琐地复制每个成员来完成此操作。这似乎很奇怪。不过我是一名 C# 程序员，所以也许这就是在 C++ 中完成的方式......？

Answer 1

在 C++ 中，您可以将大对象作为引用或指针传递，两者都称为“按引用调用”，与创建拷贝的“按值调用”形成对比。指针语法由 C 语言继承，不同于 C++ 引用。

要使编译器提示对象的更改，您必须使用 const 关键字。当然，您可以强制转换 constness 以更改值，但根本不建议强制转换 constness。

让我们假设在下面的示例中，您有一个类 BigObject，其公共(public)成员 a 是一个整数 int。

<强>1。 按引用调用(&:引用类型):

void function(const BigObject& input)
{
   int a = input.a; /* read from BigObject     */
   input.a = 42;    /* the compiler will fail! */
}

/* call that function */
BigObject input();
function(input); /* no address operator needed */

const 关键字将使引用 &(这里不是地址运算符)引用不能被该引用更改的数据。如果您尝试编译器将编译失败。

<强>2。 按引用调用(*:指针类型):

void function(const BigObject* input)
{
   int a = input->a;  /* read from BigObject     */
   int b = (*input).a /* alternative to ->       */
   input->a = 42;     /* the compiler will fail! */
}

/* call that function */
BigObject input();
function(&input); /* pass address */

参数是一个指针类型，指向不能被这个指针改变的数据。您还可以使用以下方法使指针常量:const BigObject* const input，下面对此进行了更多解释。

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引用和指针的区别如下:

• 指针需要取消引用，这是通过取消引用(星号)operator * 或类/结构成员的 -> 完成的，请参见上面的代码。
• 此外，您必须使用地址运算符 & 传递对象的地址以获取指针。
• 另一个区别是，引用不能为 NULL 它们必须有效，但指针可以指向 NULL。

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const 关键字的放置:

const 关键字的位置决定了什么应该是常量，是指针还是指针指向的对象。
一般来说，如果您只是想一条穿过 *(星号)的垂直线，您会更容易记住以下内容。如果 const 在 * 的左侧，它将应用于类型(对象)，如果它在右侧，它将应用于指针:

                |
BigObject       *        input /* pointer to BigObject             */
const BigObject *        input /* pointer to constant BigObject    */
BigObject const *        input /* same as before, I don't use this */
BigObject       * const  input /* constant pointer to BigObject    */
                |

你也可以将它们结合起来使两者保持不变:

                |
const BigObject * const  input /* constant pointer to constant BigObject */
                |

const 关键字的位置与引用无关。 reference is always constant (这是隐式的，没有明确命名)，意味着它一旦被设置就不能引用另一个对象。但是，该对象是可变的。这意味着 & 右侧的 const 关键字是多余的，不会改变任何东西，只是不要使用它。你应该只是区别于:

BigObject&        input /* reference to BigObject           */
const BigObject&  input /* reference to constant BigObject  */
BigObject const & input /* same as before, I don't use this */