const成员函数确保对象状态不被修改,提高安全性和可读性;其语法在函数声明和定义后加const;const对象只能调用const成员函数;mutable变量可在const函数中修改;支持const重载以区分访问权限。

在C++中,const成员函数是指不会修改类对象状态的成员函数。它通过在函数声明和定义的末尾加上 const 关键字来标识。这类函数只能被 const 对象 或 非 const 对象 调用,但自身不能修改类的任何非静态成员变量(除非使用 mutable 修饰的变量)。
const成员函数的作用
const成员函数的主要作用是确保函数不会改变对象的状态,从而提高代码的安全性和可读性。它常用于以下场景:
- 提供对对象数据的只读访问
- 允许 const 对象调用成员函数
- 支持编译器进行优化和错误检查
语法形式
在成员函数的参数列表后加上 const:
class MyClass {
private:
int value;
public:
int getValue() const; // 声明为 const 成员函数
void setValue(int v); // 普通成员函数
};
定义时也要加上 const:
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int MyClass::getValue() const {
return value; // 可以读取成员变量
// value = 10; // 错误:不能在 const 函数中修改成员变量
}
const对象只能调用const成员函数
如果一个对象被声明为 const,那么它只能调用 const 成员函数:
const MyClass obj; obj.getValue(); // 正确:const 函数 // obj.setValue(5); // 错误:普通函数不能被 const 对象调用
mutable关键字的例外
有时候我们希望某个成员变量即使在 const 函数中也能被修改,比如用于缓存或计数。这时可以使用 mutable 修饰该变量:
class Logger {
private:
mutable int callCount;
public:
void log() const {
callCount++; // 允许:mutable 变量可在 const 函数中修改
// ...
}
};
const重载:区分const和非const版本
C++允许对成员函数进行 const 重载,即同一个函数名可以有 const 和非 const 两个版本。编译器会根据对象是否为 const 来选择调用哪个版本:
class Data {
std::vector vec;
public:
const int& at(size_t i) const {
return vec[i]; // 返回 const 引用
}
int& at(size_t i) {
return vec[i]; // 返回非 const 引用,可用于修改
}
};
这种设计常见于标准库容器,如 std::vector 的 operator[]。
基本上就这些。const成员函数是C++中实现接口清晰性和数据安全的重要机制,合理使用能让代码更健壮。不复杂但容易忽略细节,比如忘记在声明和定义都加 const,会导致编译错误或逻辑问题。











