c++ - 在 const 函数中返回对 self 的间接引用

Question

我正在学习鄙视const。

struct b;

struct a {
    b* p;
    void nonConst() { p = nullptr;}
    b* getP() const { return p;}
};
struct b {
    a *p;
    a *getP() const { return p;}
};

void func (const a *ii) {
    b *uRef = ii->getP();

    //dear god, we've just obtained a pointer to a non-const a, starting with const a
    a *iii = uRef->getP();

    //and we've just modified ii, a const object
    iii->nonConst();
}

int main() {
    a *i = new a;
    b *u = new b;
    i->p = u;
    u->p = i;

    func(i);
}

这会导致任何未定义的行为吗？如果不是，它是否违反了任何 const 规则？如果不是这样，为什么 this 被视为指向 const 数据的 const 指针，而不仅仅是一个 const 指针到非 const 数据？

Answer 1

您的代码中没有const 变量，所以没有UB。

在 void func (const a *ii) 中，const 意味着 ii 可能指向一个 a 或 const a，因此我们不应允许通过此指针进行写入，以防它实际指向 const a。

但在您的代码中，它实际上并不指向 const a。

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您似乎遇到的潜在问题与基本结构有关:

struct C
{
    std::string *ptr;
};

在这种情况下，如果我们有一个变量:

const C c = something;

那么问题是，是否允许这样写:

*(c.ptr) = "Hello";

C++ 的规则说“是的，这很好”。这是因为c.ptr是const，但是指向的东西不是const。

这是否真的是一个好主意的问题是您必须作为类接口(interface)的一部分来决定的(您将在类的文档中对其进行描述)。

如果字符串的值应该是 C 实例的不变量，那么您可能希望禁止这样做，或者至少不鼓励这样做。

回到你原来的代码，如果你想要一个const a来代表持有一个const b，那么你需要把:

b const * getP() const { return p;}
  ^^^^^

然后调用者将无法编写 b *uRef = ii->getP(); ，他们至少必须抛出一个 const_cast .

最后，没有一个简单的方法让 const a 实际持有一个 b const *，而是一个非 const a 来保存一个 b *。一个更简单的解决方案是实际上在这里有两个不同的类(比如 a 和 const_a)。