Effective C++条款 —— 尽可能使用 const

• const允许你指定一个语义约束（即指定一个“不该被改动”的对象），而编译器会强制实施这项约束。

• const与指针
  如果关键字const出现在星号左边，则表示被指物是常量；
  如果出现在星号右边，则表示指针自身是常量。

  int i = 0;
  const int *p;			// 指向常量
  int * const p = &i;		// 指针本身是常量
  

• 令函数返回一个常量值，可以预防“无意义的赋值动作”。

  const Rational operator*(const Rational &lhs, const Rational &rhs);
  
  Rational a, b, c;
  (a*b) = c;		// 可以预防此类错误
  

  
  

• const成员函数

  • bitwise constness 阵营：成员函数只有在不更改对象的任何成员变量时才可以说是const。也就是说它不更改对象内的任何一个bit。这正是C++对常量性的定义，因此const成员函数不可以更改对象内任何non-static成员变量。

    一个更改了“指针所指物”的成员函数虽然不能算是const，但如果只有指针隶属于对象，而指针所指物不属于对象的成员，那么此函数为bitwise const，不会引发编译器异议！

  • logical constness 阵营：一个const成员函数可以修改它所处理的对象内的某些bits，但只有在客户端侦测不出的情况下才得如此。

    mutable关键字：它可以释放掉non-static成员变量的bitwise constness约束，即它使它修饰的成员变量即使在const成员函数内也可以被修改。

    class CTextBlock {
    private:
        char *pText;
        mutable std::size_t textLength;			// 总是可被修改
        mutable bool lengthIsValid;					// 总是可被修改
        ...
    };
    

  
  

  • 在const和non-const成员函数中避免重复

    class TextBlock {
    public:
        const char& operator[](std::size_t position) const {
            ...
            return text[position];
        }
        
        // 在非 const 成员函数中使用 const 成员函数
        char& operator[](std::size_t position) {
            return
                const_cast<char&>(
                	static_cast<const TextBlock&>(*this)[position]
            	);
        }
    };
    

    第一次转型：为 *this 添加const，这使接下来调用operator[]时得以调用const版本，而不至于递归调用自身。且注意：目标类型为一个引用，直接引用 *this，而不是转型之后得到一个 *this的副本。

    // 上述代码可拆分为如下代码
    const TextBlock &ref = static_cast<const TextBlock&>(*this);
    char &ch = const_cast<char&>(ref[position]);
    return ch;
    
    // 不使用引用时：转型之后得到一个临时副本
    const TextBlock tmp = static_cast<const TextBlock>(*this);
    char &ch = const_cast<char&>(tmp[position]);		
    return ch;			// 返回一个临时对象的引用！！
    

    第二次转型：从const operator[]的返回值中移除const。

  不要使用反向做法——令const版本调用non-const版本！！这可能不经意间改动了不该改动的东西。