C++ getter 函数：const 和非 const答案

【问题标题】：C++ getter function : const and non constC++ getter 函数：const 和非 const
【发布时间】：2015-04-03 15:51:29
【问题描述】：

我正在用 C++ 编写一个带有机器人类的程序。以下代码，当我尝试访问 getter 崩溃时

==19724== Stack overflow in thread 1: can't grow stack to 0xffe801ff8
==19724== Warning: client switching stacks?  SP change: 0x15788828 --> 0xffeffe990
==19724==          to suppress, use: --max-stackframe=68342473064 or greater
unknown location(0): fatal error in "trying": memory access violation at address: 0xffe801ff8: no mapping at fault address

这里是getter代码：

#ifndef ROBOT_MAP
#define ROBOT_MAP

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <cv.h>
#include <highgui.h>

class Robot{
protected : 

    int _y;
    int _x;
public : 

    Robot(int x, int y): _x(x), _y(y){};

    void setX(int x){_x = x;}
    void setY(int y){_y = y;}

    const int& getX() const {return _x;}
    int& getX(){return const_cast<int&>(static_cast <Robot &>(*this).getX());}
    const int& getY() const {return _y;}
    int& getY(){return const_cast<int&>(static_cast <Robot &>(*this).getY());}


};
#endif

我正在尝试正确实现 const 和非 const 函数，因为我发现它在本网站的其他地方定义。返回std::vector 的相同类型的getter 可以工作，但一旦尝试SomeRobot.getX()，它就会崩溃。

我一直在 valgrind 中运行它，但它并没有给我更多信息。

那么导致它崩溃的代码有什么问题？

【问题讨论】：

默认的构造函数是邪恶的。你为什么写这个？
是的，这是第一次实现。我实际上需要删除它。
简单的getter函数不需要返回常量引用，按值返回即可。还有非常量的 getter，当你所要做的就是返回实际变量时，为什么还要进行所有这些 const 转换？如果有的话，做相反的事情，非常量 getter 明确地返回变量，而常量 getter 执行 const_cast 到 const Robot，这对我来说似乎更安全。
既然你有一个 setter，我看不出有充分的理由通过引用返回它，这比让 _x 公开更好。为什么不想按值返回 int int getX() const { return _x; }
我只是想了解如何做好 const 正确的代码。所以我遵循了一些“规则”，我在这里似乎无法再次找到关于你应该如何做的事情（如果你不想再次写 getter）。我知道这里很丑：P.

标签： c++ constants const-correctness

【解决方案1】：

这里：

int& getX(){return const_cast<int&>(static_cast <Robot &>(*this).getX());}

由于*this 被强制转换为Robot &（即未更改），因此调用了getX() 的非常量版本，使此函数无限递归。它会因堆栈溢出而死。

改为写

//                                                     vvvvv-- here
int& getX(){return const_cast<int&>(static_cast <Robot const &>(*this).getX());}

让getX() 调用getX() const。这同样适用于getY()。

必填事项：对const_cast 非常、非常、非常小心。这是使用它有一定意义¹ 并且不是非常危险的少数情况之一。虽然，我不得不说getX() 和getY() 的函数体足够短，我可以毫不犹豫地复制它们。

¹也就是说，如果功能再复杂一些，就会有一定的意义。

【讨论】：

但是为什么哦，为什么要做这些体操呢。只需为 const 和非 const 版本重复 getter 的主体。这些演员阵容令人困惑且不必要。 return _x 就足够了。
我知道它在这里没用，但我只是想了解在 getter 变大并且我不想重写所有内容的情况下正确的方法是什么。
在这种情况下，DRY 被带到了荒谬的极端。不过，对于更复杂的功能来说，这个技巧本身并不是完全疯狂的。
@Wintermute：真正有意义的例子是strchr。