为什么需要 const 引用和 const 成员函数？

Question

我正在做 "Programming Principles and Practice using C++" 的练习我找到了一个 class 和这个成员函数 here:

const vector<string> &get_name() const { return name; }

其中名称是向量：vector< string> name；

本书目前介绍了 2 个概念（直到第 235 页）：

return const 引用以防止函数更改 returning 值：
```
const vector<string> &get_name() { return name; } 
```
一个不能修改对象的const成员函数。在这种情况下，它将是这样的：
```
vector<string> get_name() const { return name; } 
```

也许我没有完全理解这一点，但这两个概念不是一样的吗？不想更改 "name" 向量。

为什么需要两者 "const"？

感谢所有花时间回复的人！

Answer 1

一个成员函数有一个隐含的this-引用。

并且引用的对象可以是 const 限定的，允许在常量对象上调用成员函数，方法是在声明中的参数列表后面加上 const。

该成员函数是否也 returns 对某些常量数据的引用可能有很强的相关性，但仍然完全由程序员决定。

Answer 2

这种情况 return 是对 vector<string> 的 const 引用，我们无法更改此向量。但是我们可以在这个函数中改变vector<string> name。

const vector<string> &get_name() { return name; }

在本例中 return vector<string> 的副本，我们可以更改此向量，因为它已经是另一个向量。在这个函数中我们不能改变vector<string> name.

vector<string> get_name() const { return name; }

Answer 3

return a const reference to prevent the function to change the returning value

a const member function that cannot modify the object. in this case, it would be like this

这本来可以更清楚一点，我会尝试更好地解释它。

返回 const 引用可防止 returned 对象 被 callers.

改变

这是一个例子：

// let get_name be `const std::vector<std::string>& get_name()`

np1.get_name().size(); // ok, size is a const function of vector
np1.get_name().push_back("hello"); // ERROR! push_back is not a const function of vector

因此，调用者确实无法更改 name 向量。 return 类型是 const 限定的。

但是，如果函数 get_name 本身不是 const 限定的（不是 return 类型），则允许从 class 本身更改名称。

你看，成员函数接收一个隐藏的 this 参数，它是指向被调用对象的指针。指针可以指向 const 对象，也可以指向可变对象。这是比较：

// returning const ref, callers cannot change the name vector
const std::vector<std::string>& get_name() {
    // The function receive a `this` that points to a mutable,
    // we can change the name from the inside
    this->name.push_back("another");
    return name;
}

// the `this` pointer points to const -----v---v
const std::vector<std::string>& get_name() const {
    this->name.push_back("another"); // ERROR! Cannot mutate member of const object
    return name;
}

Const 限定的成员函数对调用者非常有用，因为它知道无论何时调用此函数，其状态都不会改变。

例如，不仅您知道 vector::size() 函数不会改变向量，而且编译器保证它，因为它是一个 const 限定成员函数。

最后一点，您在此处发布的代码：

vector<string> get_name() const { return name; }

这不是 return 参考，而是复制。调用者可以随心所欲地改变副本，但不能改变 name 本身。

这里有一个复制变异的例子：

auto name_copy = np1.get_name();

name_copy.push_back("another name"); // works, we mutated the copy by adding an element

为什么需要 const 引用和 const 成员函数？

Why the need for both const reference and const member function?

c++

member-functions

const-reference