Quelle est la signification d'un const à la fin d'une fonction membre?

Question

Que signifie exactement le mot clé const en C++ lorsqu'il est écrit à la fin d'une fonction membre (après la liste d'arguments)?

Oliver Charlesworth · Accepted Answer

Cela signifie que *this est const à l'intérieur de cette fonction membre, c'est-à-dire qu'elle ne modifie pas l'objet.

Le mot clé this est une expression de valeur dont la valeur est l'adresse de l'objet pour lequel la fonction est appelée. Le type de this dans une fonction membre d'une classe X est X*. Si la fonction membre est déclarée const, le type de this est const X*. [section 9.3.2 §1]

Dans une fonction membre const, l'objet pour lequel la fonction est appelée est accessible via un chemin d'accès const; par conséquent, une fonction membre const ne doit pas modifier l'objet et ses membres de données non statiques. [section 9.3.2 §2]

Cela signifie qu'une fonction membre const peut être appelée sur une instance const de la classe. Une fonction membre nonconst ne peut pas être appelée ^[1]un objet const, car il pourrait potentiellement essayer de le modifier.

^{^[1] Remarque: un temporaire n'est pas un objet const sauf s'il est de type const.}

wilhelmtell · Answer

const à la fin d'une signature de fonction signifie que la fonction doit supposer que l'objet dont elle est membre est const. Concrètement, cela signifie que vous demandez au compilateur de vérifier que la fonction membre ne modifie en rien les données d'objet. Cela signifie demander au compilateur de vérifier qu'il ne modifie pas directement les données des membres et qu'il n'appelle aucune fonction qui ne garantit pas elle-même qu'elle ne changera pas l'objet.

Lorsque vous créez un objet const, vous demandez au compilateur de s'assurer que cet objet ne change pas au-delà de son initialisation. Cela signifie à son tour que le compilateur vérifiera que vous ne modifiez pas directement ses données de membre et que vous n'appelez aucune fonction qui ne garantit pas qu'il ne changera pas l'objet.

Tout cela fait partie de la philosophie const correctness. Essentiellement, cela signifie que si les choses fonctionnent en ce moment et qu'elles ne changent pas, elles ne se briseront jamais. En d'autres termes, il est plus facile de travailler avec des choses constantes de manière fiable. Ce const à la fin des signatures de fonction est un outil pour vous empêcher d'interrompre les choses. Cela signifie que vous devez mettre const partout où vous le pouvez.

Steve Townsend · Answer

Les optimisations du compilateur sont possibles, mais le principal avantage est d'appliquer le contrat exprimé dans la déclaration de la fonction - si vous définissez une fonction membre comme const, le compilateur empêche toute modification de l'objet à l'intérieur de cette fonction.

Vous pouvez exempter des champs individuels de la classe de cette restriction en utilisant mutable dans leur déclaration. Cela est utile par exemple lorsque vous avez une classe qui encapsule son propre lock_guard, qui doit changer sa valeur pour appliquer la sécurité des threads même dans les fonctions membres const.