如何在不欺骗编译器的情况下保持这个常量正确？

Posted 2023-02-22

【中文标题】如何在不欺骗编译器的情况下保持这个常量正确？

【英文标题】：How to keep this const-correct without cheating the compiler?

【发布时间】：2011-12-17 13:57:26

【问题描述】：

我有一个这样的 C++ 类：

class Example 

    public:

        int getSomeProperty(int id) const;

    private:

        lazilyLoadSomeData();

基本上getSomeProperty() 返回一些已经使用lazilyLoadSomeData() 加载的数据。由于我不想在需要之前加载这些数据，所以我在 getSomeProperty() 中调用此方法

int Example::getSomeProperty(int id) const 
    lazilyLoadSomeData(); // Now the data is loaded
    return loadedData[id];

这不起作用，因为 lazilyLoadSomeData() 不是 const。即使它只更改可变数据成员，编译器也不会允许它。我能想到的唯一两个解决方案是：

在类构造函数中加载数据，但我不想这样做，因为延迟加载所有内容会使应用程序更快。

将lazilyLoadSomeData() 设为常量。它会起作用，因为它只更改可变成员，但它似乎并不正确，因为从名称来看，该方法显然正在加载某些内容并且显然正在进行一些更改。

关于什么是处理这个问题的正确方法有什么建议，而不必欺骗编译器（或完全放弃 const 正确性）？

【问题讨论】：

¤ 这就是 mutable 关键字的用途。更倾向于“作弊”方向的另一种选择是保留指向数据的指针。我提到这一点是为了明确识别反模式并避免它；对惰性数据使用mutable。干杯&hth.，

【参考方案1】：

您可以创建一个您声明mutable 并封装延迟加载策略的代理成员对象。该代理本身可以从您的 const 函数中使用。作为奖励，您最终可能会得到一些可重用的代码。

【讨论】：

除了...从语义上讲，您只是做完全相同的事情，因此有人可能会说这是同一个问题。老实说，问题是“愚蠢”是某种方式，因为mutable 是关于作弊，以一种受控的方式。

【参考方案2】：

我会将调用转发到一个代理对象，它是此类的 mutable 成员，如下所示：

class Example 

    public:

        int getSomeProperty(int id) const
        
            m_proxy.LazyLoad();
            return m_proxy.getProperty(id);
        

    private:

        struct LazilyLoadableData
        
             int GetProperty(int id) const;
             void LazyLoad();
       ;

     mutable LazilyLoadableData m_proxy;
;

【讨论】：

当您不使用“pImpl”时确实如此。但如果你这样做，就不需要可变的。您可以只修改 pImpl 指向的内容，因为只有 pImpl 本身是 const..

【参考方案3】：

将 lazilyLoadSomeData() 设为常量。它会起作用，因为它只更改可变成员，但它似乎并不正确，因为从名称来看，该方法显然正在加载某些内容并且显然正在进行一些更改。

不，它没有做出一些改变，至少从调用 getSomeProperty 的人的角度来看是这样。如果你做对了，所有的变化都是纯粹的内部变化，从外部看不到。这是我会选择的解决方案。