STL 迭代器和 'const'答案

【问题标题】：STL iterators and 'const'STL 迭代器和 'const'
【发布时间】：2010-07-28 15:16:37
【问题描述】：

当我使用迭代器时，我有一个问题，似乎是某种隐式转换为 const。我不确定哪个代码是相关的（如果我这样做了，我可能不会问这个问题！）所以我会尽力说明我的问题。

typedef set<SmallObject> Container;              //not const

void LargeObject::someFunction() {               //not const
    Container::iterator it;                      //not const
    for (it = c.begin(); it != c.end(); ++it) {  //assume c is a "Container"
        (*it).smallObjectFunction();             //not a const function
    }
}

但是我总是收到以下错误：

error: passing 'const SmallObject' as 'this' argument of 'int SmallObject::smallObjectFunction()' discards qualifiers

但是，如果我将其转换为 ((SmallObject)(*it).smallObjectFunction();，那么我会删除错误消息。

我唯一能想到的就是以某种方式定义

bool operator< (const SmallObject &a) const;

以某种方式导致迭代器返回 const 对象。这里有任何帮助或解释吗？

【问题讨论】：

能否请您发布SmallObject的实现？

标签： c++ iterator constants

【解决方案1】：

集合和映射根据排序条件保持元素的顺序。对于不破坏不变量的用户代码，映射的key 和集合中的整个元素必须是常量。您的问题是存储的元素不是SmallObject，而是const SmallObject。

如果没有限制，您可以：

int init[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
std::set<int> values( init, init+5 );
std::copy( values.begin(), values.end(), 
   std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
   // 1 2 3 4 5
*(values.find(3)) = 5; // luckily this does not work!
std::copy( values.begin(), values.end(), 
   std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
   // 1 2 5 4 5 -- not in order!!!

问题不仅在于现在集合元素不按顺序排列，而且取决于树的构建方式，可能存在集合中存在但找不到的元素。

【讨论】：

所以将smallObjectFunction函数设为const（如果可以的话）将解决问题
我正在修改smallObjectFunction的某些情况下的对象。我在这里有什么选择？像我提到的那样施放它（目前正在做）？从集合中删除，编辑并重新插入（丑陋）？还有什么？
正确的做法是将小对象取出，编辑然后插入。否则你可能会破坏set 所依赖的顺序和不变量，你会得到意想不到的结果。如果更改不影响顺序，那么您可以使用带有任何键的映射并修改值 - 这不是 const。
在迭代过程中删除和插入对象会不会导致问题？
在迭代时删除元素会导致问题。有不同的处理方式，一般来说，获取迭代器的副本，推进它，删除旧的副本。插入不会使迭代器无效，因此您可以随时插入，但最好将修改后的元素保存在不同的容器中，并在完成迭代后将它们添加到集合中（以避免访问新元素）。如果您遵循此路径，请注意可能会在循环结束之前结束堆栈并重新插入元素的异常。

【解决方案2】：

您的代码不愚蠢，并且可以使用符合标准的 STL 实现干净地编译，这取决于您的 STL 实现做出的一些设计决策。 C++03 标准没有指定 set::iterators 的 reference typedef 应该是什么（在我看来，它们应该是非常量引用）。所以继续做你所做的，但是插入一个 const_cast：

const_cast<SmallObject&>(*it).smallObjectFunction();

它比擦除和重新插入更有效，更清晰。有关此问题的更广泛讨论，请查看 Herb Sutter 的“More Exceptional C++”中的第 8 条。

在这种情况下执行 const_cast 是完全安全的，而且风格也不错，只要确保不更改确定顺序的字段的值即可。如果类的接口很难验证你没有改变顺序，那么接口可能设计得不好。

【讨论】：

【解决方案3】：

您的 c 容器中的对象是 const 并且 smallObjectFunction 尝试修改对象值。

【讨论】：