C++ 中的 const 成员函数

本文是关于 C++ 中常量成员函数的使用。我们使用关键字 const 使任何对象、变量或函数成为常量。

像任何其他变量或对象一样，类的成员函数也可以设为 const。本文将讨论此类函数的某些规则和规定。

C++ 中的 Const 成员函数

Const 是一个类型限定符，一个与数据类型一起使用的关键字，表示数据是只读的。虽然它可以用于声明常量，但 Const 与其他语言中的类似结构不同，因为它是类型的一部分，因此在与指针、引用、复合数据类型和类型检查配对时具有复杂的行为。

Const 成员函数在程序中被声明为常量。这些函数引用的对象不能更改。

建议使用 const 关键字来避免无意更改对象。任何对象都可以调用 const 成员函数。

只有 non-const 对象可以调用 non-const 函数。如果我们将类的对象声明为 const 对象，它只能调用 const 成员函数，而 non-const 对象可以调用所有成员函数 const 或 non-const。

创建 const 函数的语法是：

return -datatype function_name() const;

参考下面的例子。

#include <iostream>
using namespace std;
class Data {
  int val;

 public:
  Data(int a = 0) { val = a; }
  int getValue() const { return val; }
};
int main() {
  Data d(10);
  cout << d.getValue();
  return 0;
}

我们在此代码段中声明了一个具有构造函数和成员函数 getValue() 的类 Data。这个函数是一个 const 函数，因此它不能改变数据成员的值。

如果它修改了任何数据成员的数据，编译器将产生错误。此函数中的 this 指针是指向提供给 const 成员函数的 const 对象的指针。

这确保了指针不能用于修改对象的数据成员。任何修改被称为常量方法的对象的数据成员的任何尝试以及为该对象调用非常量成员函数的任何尝试都将导致语法错误。

常量成员函数可以重载非常量版本。编译器根据是由 const 对象还是 non-const 对象调用来确定要使用的版本。

Const 构造函数和析构函数永远不能被声明。即使对象本身是常量，它们也可以随时更改数据成员。

静态成员函数不能定义为 const。const 关键字影响提供给成员函数的 this 指针引用，但静态成员函数没有，因为它们可以在没有对象的情况下调用。

也可以放宽防止函数写入任何类变量的 const 函数限制。这些类变量用 mutable 关键字标记，以使它们即使在函数被标记为 const 函数时也是可写的。

如果一个类变量被标记为 mutable 并且 const 函数写入它，代码将正确编译，并且可以更改变量 (C++11)。

在 C++ 语句中更改 const 关键字的位置具有完全不同的语义，这在使用 const 关键字时很典型。前面的 const 用法仅适用于将 const 放在括号后面的函数声明的末尾时。