c++ - 如何仅针对非常量对象定义一些构造函数？

Question

有以下类(class):

class Foo {
public:
  Foo() : m_data{std::nullopt} {} // this is fine (not having m_data set), 
                                  // but only at the beginnig of objects lifetime
  Foo(Bar data) : m_data{data} {}

  void setData(Bar newData);
  Bar getData() const;

  void doJob() const; // requires m_data to be set (not std::nullopt)
  void doOtherJob() const; // does not require m_data to be set.
  /*...*/

private:
  std::optional<Bar> m_data;

一开始，m_data 可能未设置，但仅限于第一次 setData() 调用，然后是 m_data code> 永远不会变回空 (std::nullopt)

我的问题是，我能否以某种方式告诉编译器永远不允许使用第一个构造函数(默认构造函数:Foo())构造 Foo 类型的对象(如果这些对象)被标记为 const 这样就不会出现这种类型的代码:

const Foo x;           // without const totally fine
// x.setData( Bar{} ); // but with it, setData cannot be called
x.doJob();             // which makes that call a 100% throw error
                       // and in general, whole object is less usefull now
                       // because it is constructed only partially, 
                       // and cannot be finished 

要通过编译阶段吗？

最终效果应该是这样的:

Bar data = getSomeData();

Foo a;             // fine
Foo b{data};       // fine
const Foo c;       // error, this type will never be usefull / is artificially limited, 
                   // no logical reason to make it const
const Foo d{data}; // fine

有没有办法在编译时获取有关给定新对象(在对象类构造代码或定义中)的 const'ness 的信息，以便我可以使用 SFINAE 或其他东西来拆分，区分 const 和 not-const 对象的不同构造例程？

我希望它在编译时完成。

如果能够写出类似这样的内容那就太好了:

class Foo{
public:
                                    // both can still mutate everything
  Foo() { /*...*/ }                 // but this one cant be called by const objects            
  Foo(Bar data) const { /*...*/ }   // and this one can
};

它不会尝试创建 this 指针 const Foo* 而只是假装它，所以 const 对象无法首先调用它”方法”，但据我所知并检查过，这是不允许的。

(类型Bar不能设置为某种默认值，空值。它要么是，要么不是，我想保持这种状态)

我也不知道为什么不能用 const 标记构造函数，因为这样(在我看来)所有那些可以部分构造对象的类就不会有问题，但之后仍然必须完全履行才能正常工作或发挥其潜力。

我找不到任何其他有同样问题的程序员，所以我提出了扩展代码示例来检查这是否真的是一个问题(有不同的方法来创建 const 对象)或者我只是简单地这样做以错误的方式做事。是否有任何我遗漏的设计模式、编程风格等使得这些问题不存在？

我知道在运行时，const 和not-const 对象之间没有区别，但这不是重点。我相信这个问题可以在编译时解决，我只是不知道如何告诉编译器我的想法。

编辑: 使用 Foo() 创建对象很有用(仅使用其部分功能)，但前提是稍后它将完成需要 m_data 的主要工作。

Answer 1

不，在构造函数中不可能知道该对象是 const 还是非常量。因此，您想要的功能是不可能实现的。您有两个选择:

• 删除默认构造函数。如果 doJob 对于默认构造对象来说是一个错误，那么为什么不禁止这种无效状态呢？
• 接受 const Foo c; 没有用的事实，但编译器不会告诉程序员。如果程序员测试他们编写的代码，他们应该很快就会发现这一点。从类的文档中，这种无用性也应该变得非常清楚。