面向对象的陷阱：C++中const修饰对象常见坑点剖析

2023-09-21 07:50:06

C++中使用const修饰对象时往往会有意想不到的错误，这些错误往往令人费解，甚至可能导致程序崩溃。本文将以两个常见案例为切入点，对C++中const修饰对象的常见坑点进行总结，帮助读者避免这些陷阱，提升代码质量。

1. const引用和对象成员函数

第一个坑点与const引用和对象成员函数有关。当一个对象被const引用修饰后，该对象的成员函数是否可以被调用？答案是：不能。这是因为const引用修饰的对象是只读的，任何对该对象的修改都是非法的。因此，调用该对象的成员函数将导致编译错误。

例如，以下代码将导致编译错误：

class MyClass {
public:
  void print() { std::cout << "Hello world!" << std::endl; }
};

int main() {
  const MyClass obj; // obj被const引用修饰
  obj.print(); // 编译错误: 不能调用const对象的成员函数
  return 0;
}

为了解决这个问题，需要将const引用修改为普通的引用，如下所示：

int main() {
  MyClass obj; // obj被普通引用修饰
  obj.print(); // 正确：可以调用普通对象的成员函数
  return 0;
}

2. 对象常量引用和对象常量指针

第二个坑点与对象常量引用和对象常量指针有关。当一个对象被const引用或const指针修饰后，该对象是否可以被修改？答案是：不可以。这是因为const引用和const指针指向的对象都是只读的，任何对该对象的修改都是非法的。因此，试图修改该对象将导致编译错误。

例如，以下代码将导致编译错误：

class MyClass {
public:
  int value;
};

int main() {
  MyClass obj;
  obj.value = 10; // 正确：可以修改普通对象的值
  const MyClass& obj_ref = obj; // obj_ref被const引用修饰
  obj_ref.value = 20; // 编译错误: 不能修改const引用的对象的值
  const MyClass* obj_ptr = &obj; // obj_ptr被const指针修饰
  obj_ptr->value = 30; // 编译错误: 不能修改const指针指向的对象的值
  return 0;
}

为了解决这个问题，需要将const引用或const指针修改为普通的引用或指针，如下所示：

int main() {
  MyClass obj;
  obj.value = 10; // 正确：可以修改普通对象的值
  MyClass& obj_ref = obj; // obj_ref被普通引用修饰
  obj_ref.value = 20; // 正确：可以修改普通引用的对象的值
  MyClass* obj_ptr = &obj; // obj_ptr被普通指针修饰
  obj_ptr->value = 30; // 正确：可以修改普通指针指向的对象的值
  return 0;
}