const成员函数承诺不修改对象状态,用于保证调用时成员变量不可变(mutable除外),提升接口安全性与可读性,支持const对象调用及函数重载,常用于区分读写访问权限。
在C++中,const成员函数是指在函数声明末尾加上const关键字的成员函数。它的主要作用是保证该函数不会修改调用它的对象的任何非静态成员变量(mutable成员除外)。这不仅是一种编程约定,更是编译器可以用来进行优化和检查的重要机制。
const:
class MyClass {
public:
int getValue() const;
void setValue(int v);
private:
int value;
};
这里的getVal被声明为const成员函数,表示它承诺不修改对象的状态。
ue()
在const成员函数内部,以下操作是被禁止或受限的:
例如:
int getValue() const {
value = 10; // 错误!不能在const函数中修改成员变量
return value;
}
但如果成员变量被声明为mutable,则可以在const函数中修改:
mutable int cacheValid;
bool isCacheValid() const {
cacheValid = true; // 允许:mutable成员可在const函数中修改
return cacheValid;
}
使用const成员函数有以下几个重要意义:
示例:
const MyClass obj;
obj.getValue(); // 只能调用const成员函数
obj.setValue(5); // 错误:不能在const对象上调用非const函数
C++允许const和非const版本的成员函数重载,常用于实现返回引用的情况:
class Container {
public:
const int& at(size_t i) const { return data[i]; } // 供const对象使用
int& at(size_t i) { return data[i]; } // 供非常量对象使用
private:
std::vector data;
};
这样设计可以让const对象只能读取数据,而非常量对象可以修改数据,既安全又灵活。
基本上就这些。const成员函数是C++中实现“只读访问”的核心机制,合理使用能让接口更清晰、代码更安全。