惰性求值和 const 正确性问题

Posted 2023-02-22

【中文标题】惰性求值和 const 正确性问题

【英文标题】：Lazy evaluation and problems with const correctness

【发布时间】：2010-12-20 22:16:04

【问题描述】：

我制作了一个 openGL 相机类，它使用惰性求值通过 getter 函数提供最终投影或模型视图投影矩阵。用户在实例的整个生命周期中提供各种相机参数（FOV、位置等），但不是每次更改参数时都重新计算投影矩阵和/或 MVP 矩阵，而是设置“更改”标志（即旧的缓存矩阵现在无效）。每当用户随后请求更新后的最终矩阵时，都会重新计算它，缓存结果并返回一个 const 引用。

在我打电话给我之前一切都很好：

const QMatrix4x4& oE_GLCamera::getModelViewProjection() const;

来自 const oE_GLCamera 实例的函数...我在应用程序中的任何地方都使用 const 引用从 CAD 视口中提取相机数据而不更改相机，但是如果成员变量无效，我的 getter 函数会对成员变量执行惰性求值 - 因此会破坏 const -正确性。

是否有我不知道的语言功能或设计范例可以帮助解决这个问题？还是惰性求值从根本上与 const 正确性不兼容？我知道 const_cast，我自己从未使用过它，但阅读了一些关于它的内容，归结为：如果你使用它，那么你已经在某个地方出错了。还是会成为我的救星？

我们将不胜感激任何建议， 凸轮

【参考方案1】：

是否有我不知道的语言功能或设计范例可以帮助解决这个问题？

也许，mutable？

标记为mutable 的类的成员始终不是const，即使它是通过引用或指向所属类的指针（即const 引用或指向const 的指针）来访问的.

【讨论】：

是：缓存值不是对象状态的一部分，因此将其标记为可变是合理的。

是的，就是这样。但是，我不会单独创建一半的数据成员 mutable，而是将所有可变数据移动到自己的 struct 中，并拥有一个 mutable 实例。