c++ - 以下 C++ 代码是否等价？ (在智能指针实现中)

Question

代码 1:

template<class T>
const PtrInterface<T>*
PtrInterface<T>::newRef() const {
  PtrInterface<T>* me = (PtrInterface<T>*) this;
  ++me->references_;
  //++this->references_;
  return this;
} 

代码 2:

template<class T>
const PtrInterface<T>*
PtrInterface<T>::newRef() const {
  //PtrInterface<T>* me = (PtrInterface<T>*) this;
  //++me->references_;
  ++this->references_;
  return this;
}

有没有这两段代码会做不同事情的情况？ 谢谢!

Answer 1

Is there ever any situation where these two blocks of code will do different things?

是的，当您在 const 方法中时。目前，me 会调用未定义的行为。原因如下:

如您所知，当您调用成员函数时，有一个隐式的this 指针。当函数被标记为 const 时，this 指针为 const。以此为例:

struct foo
{
    void method1(void);
    void method2(void) const;

    int i;
};

隐式地，编译器生成(顺便说一句，这是简化的):

void foo::method1(foo* this); 
void foo::method2(const foo* this) const;

那么，这两个 body 是一样的吗？

foo* me = (foo*)this;
me->i = 1;

// and

this->i = 1;

答案是视情况而定，如前所述，它取决于函数的 const 特性。在非 const 函数中，它们是相同的:

void foo::method1(foo* this)
{
    foo* me = (foo*)this; // this cast is redundant
    me->i = 1;

    // ...

    this->i = 1;
}

但是在 const 函数中:

void foo::method2(const foo* this) const
{
    foo* me = (foo*)this; // uh-oh! acts like const_cast
    me->i = 1; // modifying a const_cast'd variable is undefined behavior

    // ...

    this->i = 1; // wouldn't compile
}

我们最终剥离了 const。所以，不，它们并不总是相同的。这就是 C 风格转换的危险:它会找到方法。顺便说一下，强制转换 const 本身并不是未定义的行为；这是对所述变量的修改。

不过，您的问题中存在一个棘手的问题:您的代码不应编译。就像上面的注释代码一样，在您的 const 方法中，您不应该能够修改 reference_。

如果 reference_ 是 mutable，我猜这可能是不同的(假设您给了我们可编译的代码。)在这种情况下，我不是确定第一个样本是否会导致未定义的行为，因为它首先是 mutable 。不过我不会冒险。