不久前,我遇到了一些代码,它们用mutable关键字标记了一个类的成员变量。据我所知,它只是允许你在const方法中修改变量:

class Foo  
{  
private:  
    mutable bool done_;  
public:  
    void doSomething() const { ...; done_ = true; }  
};

这是唯一的使用这个关键字还是有更多的它比满足眼睛?从那以后,我在一个类中使用了这种技术,将boost::mutex标记为mutable,允许const函数出于线程安全的原因锁定它,但是,说实话,这感觉有点hack。


当前回答

Mutable将const的含义从按位的const更改为类的逻辑const。

这意味着具有可变成员的类将不再是按位的const,并且将不再出现在可执行文件的只读部分中。

此外,它通过允许const成员函数在不使用const_cast的情况下更改可变成员来修改类型检查。

class Logical {
    mutable int var;

public:
    Logical(): var(0) {}
    void set(int x) const { var = x; }
};

class Bitwise {
    int var;

public:
    Bitwise(): var(0) {}
    void set(int x) const {
        const_cast<Bitwise*>(this)->var = x;
    }
};

const Logical logical; // Not put in read-only.
const Bitwise bitwise; // Likely put in read-only.

int main(void)
{
    logical.set(5); // Well defined.
    bitwise.set(5); // Undefined.
}

请参阅其他答案了解更多细节,但我想强调的是,这不仅仅是为了类型安全,而且它会影响编译结果。

其他回答

它在有隐藏内部状态(如缓存)的情况下非常有用。例如:

class HashTable
{
...
public:
    string lookup(string key) const
    {
        if(key == lastKey)
            return lastValue;

        string value = lookupInternal(key);

        lastKey = key;
        lastValue = value;

        return value;
    }

private:
    mutable string lastKey, lastValue;
};

然后可以让一个const HashTable对象仍然使用它的lookup()方法,该方法修改内部缓存。

Mutable将const的含义从按位的const更改为类的逻辑const。

这意味着具有可变成员的类将不再是按位的const,并且将不再出现在可执行文件的只读部分中。

此外,它通过允许const成员函数在不使用const_cast的情况下更改可变成员来修改类型检查。

class Logical {
    mutable int var;

public:
    Logical(): var(0) {}
    void set(int x) const { var = x; }
};

class Bitwise {
    int var;

public:
    Bitwise(): var(0) {}
    void set(int x) const {
        const_cast<Bitwise*>(this)->var = x;
    }
};

const Logical logical; // Not put in read-only.
const Bitwise bitwise; // Likely put in read-only.

int main(void)
{
    logical.set(5); // Well defined.
    bitwise.set(5); // Undefined.
}

请参阅其他答案了解更多细节,但我想强调的是,这不仅仅是为了类型安全,而且它会影响编译结果。

是的,这就是它的作用。我将它用于那些被方法修改的成员,而这些方法在逻辑上不会改变类的状态——例如,通过实现缓存来加速查找:

class CIniWrapper
{
public:
   CIniWrapper(LPCTSTR szIniFile);

   // non-const: logically modifies the state of the object
   void SetValue(LPCTSTR szName, LPCTSTR szValue);

   // const: does not logically change the object
   LPCTSTR GetValue(LPCTSTR szName, LPCTSTR szDefaultValue) const;

   // ...

private:
   // cache, avoids going to disk when a named value is retrieved multiple times
   // does not logically change the public interface, so declared mutable
   // so that it can be used by the const GetValue() method
   mutable std::map<string, string> m_mapNameToValue;
};

现在,你必须小心使用它——并发性问题是一个大问题,因为如果只使用const方法,调用者可能会认为它们是线程安全的。当然,修改可变数据不应该以任何重要的方式改变对象的行为,我给出的例子可能违反了这一点,例如,如果期望写入磁盘的更改将立即对应用程序可见。

mutmutable确实存在,因为你可以推断允许在一个常量函数中修改数据。

这样做的目的是,您可能有一个函数对对象的内部状态“什么都不做”,因此您将函数标记为const,但您可能确实需要以不影响其正确功能的方式修改一些对象的状态。

关键字可以作为对编译器的提示——理论上的编译器可以将一个常量对象(例如全局变量)放在内存中,并将其标记为只读。可变的存在提示不应该这样做。

下面是声明和使用可变数据的一些有效理由:

线程安全。声明一个可变的boost::mutex是完全合理的。 统计数据。给定函数的部分或全部实参,计算函数的调用次数。 记忆。计算一些代价高昂的答案,然后将其存储起来以备将来参考,而不是重新计算。

对于那些对用户来说是逻辑上无状态的东西(因此在公共类的api中应该有“const”getter),但在底层实现(你的.cpp中的代码)中不是无状态的东西,使用“mutable”。

The cases I use it most frequently are lazy initialization of state-less "plain old data" members. Namely, it is ideal in the narrow cases when such members are expensive to either build (processor) or carry around (memory) and many users of the object will never ask for them. In that situation you want lazy construction on the back end for performance, since 90% of the objects built will never need to build them at all, yet you still need to present the correct stateless API for public consumption.