const 函数

引言

我们是否应该尽可能将成员函数声明为 const？

是的，我们应该！这能明确设计意图，提高代码可读性，并让编译器捕获更多错误。有时甚至还能带来一些优化收益。

const 成员函数

首先，什么是 const 成员函数？

const 成员函数不能修改任何成员变量，也不能调用任何非 const 成员函数。另一方面，const 成员函数可以以多种方式与静态成员变量和函数进行交互。

让我们来分析一下上面这句话：

• 只有成员函数才能被声明为 const。因为函数的 const 属性与不修改成员变量有关，对于非成员函数来说，这种特性没有意义。
• const 函数不能修改类的任何成员变量，也不能调用其他非 const 成员函数，否则编译器会报错。

非 const 成员函数

非 const 成员函数不能从 const 函数中被调用。

1class Car {
2public:
3    void foo() const {
4        bar(); // 错误：调用了非 const 函数
5    }
6
7    void bar() {
8        // ...
9    }
10    // ...
11};

非成员变量的非 const 函数

另一方面，const 函数可以调用非成员或外部对象的非 const 函数。例如，它可以调用局部变量上的任意函数。

非成员变量的非 const 函数可以从 const 函数中被调用。

1#include <iostream>
2
3class Passenger {
4public:
5    void fun() {
6      // ...
7      std::cout << "I'm from non-const function.";
8    }
9};
10
11class Car {
12public:
13    void foo() const {
14      Passenger p;
15      p.fun(); // 这个非 const 调用是合法的，因为操作的是另一个对象
16    }
17  //...
18};
19 
20int main() {
21    Car c;
22    c.foo();
23}

静态成员

静态函数不能被声明为 const，因为它们无法与成员变量交互。因此，const 函数可以毫无问题地调用静态函数，也可以修改静态成员变量。const 函数可以修改静态成员。

1#include <iostream>
2
3class Car {
4public:
5    void foo() const {
6        ++s_bar;
7    }
8    static int s_bar;
9};
10
11int Car::s_bar = 5;
12
13int main() {
14    Car c;
15    c.foo();
16    std::cout << c.s_bar << '\n';
17}