使公共成员只读

Question

class A{
    private:
        int a;
    public:
        const int &ref = a;
};

int main() {
    A obj;
    obj.a = 20;     // error cause private
    obj.ref = 30;   // not private but const so ERROR
    return 0;
}

我正在尝试使成员变量可访问但只能通过接口读取。目前我已经尝试过这种方法，它似乎编译得很好。我为我的原始变量int a 做了一个const reference 并把它变成了public。这种做法有什么问题我可能会错过吗？或者这个例子是否安全可靠地用于实际目的？

提供具有const 正确性的成员函数没有错（我也使用过它并打算一直这样做），但我问如果我必须提供这种方式有什么问题一个只读变量。

谢谢你:)

Answer 1

class A{
    private:
        int a;
    public:
        const int &ref = a;
};

如果我必须提供一个只读的变量，这种方式有什么问题吗

对于 A 类的这种设计决策至少有几个缺点。

1：班级规模

正如Dieter Lücking 在 comment:

不必要地增加类的大小

2：复制语义

它破坏了编译器生成的复制赋值运算符。例如，以下代码行为通常是可取的，但不起作用。

A obj1;

// ...

A obj2;

// make changes to 'obj2'

// Update 'obj1' with the changes from 'obj2'
obj1 = obj2; // This copy doesn't work!

更多信息：

• Should I prefer pointers or references in member data?
• Assignment operator with reference class member
• Thinking in C++, 2nd ed. Volume 1 ©2000 by Bruce Eckel, 11: References & the Copy-Constructor

使用引用有一定的规则：

1. 引用必须在创建时进行初始化。 （指针可以随时初始化。）
   
2. 一旦一个对象的引用被初始化，就不能改变它来引用另一个对象。 （指针可以随时指向另一个对象。）
3. 您不能有 NULL 引用。您必须始终能够假定引用连接到合法的存储。

可以实现自定义赋值运算符，但需要维护更多代码（即，我认为的另一个缺点）。

#include <iostream>

class A
{
private:
    int a;

public:
    explicit A(int value) : a(value) {}

    A& operator=(const A& other)
    {
        a = other.a;
        return *this;
    }

    const int& ref = a;
};

int main()
{
    A obj1(10);
    std::cout << "1: " << obj1.ref << "\n";

    A obj2(20);
    std::cout << "2: " << obj2.ref << "\n";

    obj1 = obj2;
    std::cout << "1: " << obj1.ref << "\n";

    return 0;
}

---

解决此问题的惯用方法是使用适当的访问器函数。

class A {
    private:
        int a;

    public:
        int getA() const { return a; }
};

Answer 2

在 C++ 中执行此操作的标准方法是创建实际成员 private，但包括接口的公共“getter”方法，如下所示：

class A{
    private:
        int a;
    public:
        int get_a() const { return a; }

        A() : a(20) {}
};

int main() {
    A obj;
    int n = obj.get_a(); // n = 20
    return 0;
}

用户无法设置A::a的值，但可以使用A::get_a检索其值。