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c++ - 从 "this"抛弃常量然后更改成员值会调用未定义的行为吗？

coder 2024-01-31 原文

回应我对一些 answer in another question 的评论有人建议像

void C::f() const
{
  const_cast<C *>( this )->m_x = 1;
}

调用未定义的行为，因为 const 对象被修改。这是真的？如果不是，请引用允许这样做的 C++ 标准(请说明您引用的标准)。

为了它的值(value)，我一直使用这种方法来避免使成员变量 mutable 如果只有一个或两个方法需要写入它(因为使用 mutable 使其对所有 方法可写。

最佳答案

(尝试)修改 const 对象(C++11 中的 7.1.6.1/4)是未定义的行为。

所以重要的问题是，什么是常量对象，m_x 是一个吗？如果是，那么你有 UB。如果不是，则此处没有任何内容表明它会是 UB——当然它可能是由于此处未说明的其他原因(例如，数据竞争)而成为 UB。

如果函数 f 在类 C 的 const 实例上调用，则 m_x 是 const 对象，因此行为未定义 (7.1.6.1/5):

const C c;
c.f(); // UB

如果函数 f 在类 C 的非 const 实例上调用，则 m_x 不是 const 对象，并且因此，据我们所知，行为被定义为:

C c;
const C *ptr = &c;
c->f(); // OK

因此，如果您编写此函数，那么您将受制于您的用户，不要创建 C 的 const 实例并在其上调用该函数。也许 C 的实例仅由某些工厂创建，在这种情况下您可以防止这种情况发生。

如果您希望数据成员可修改，即使整个对象是const，那么您应该将其标记为mutable。这就是 mutable 的用途，即使在 C 的 const 实例上调用 f，它也会为您提供定义的行为。

从 C++11 开始，const 成员函数和对 mutable 数据成员的操作应该是线程安全的。否则，当您的类型与标准库函数和容器一起使用时，您违反了标准库提供的保证。

因此在 C++11 中，您需要将 m_x 设为原子类型，或者以其他方式同步修改，或者作为最后的手段文档，即使它被标记为 const，函数 f 不是线程安全的。如果您不做任何这些事情，那么您又一次为用户创造了一个机会，让他们编写他们合理认为应该可以工作但实际上有 UB 的代码。

关于c++ - 从 "this"抛弃常量然后更改成员值会调用未定义的行为吗？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/14154382/

amp未定codeconstsectionc++constantsstandards-complianceconst-cast

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