为什么const void*没有std::free重载函数？

Question

我使用一个返回动态分配的const char*的extern C函数。

我想使用unique_ptr<const char, decltype(std::free)>来管理它。

但是没有std::free(const void*)重载，所以我得到了invalid conversion from 'const void*' to 'void*'，必须使用const_cast<char*>()。

这只是标准库的缺陷，还是背后有其他原因？

- sad1raf

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@ForceBru，这个指针不是“const”，它指向的是“const”内存。 - sad1raf

@ForceBru：然而delete const指针是可以的。 - Fred Larson

如果函数返回了需要释放的内容，那么它就不应该是一个指向常量的指针。据我所知，free有完全权利修改它释放的内存，这是函数的问题，而不是free的问题。我不知道动态分配内存无法被修改的情况（这是某些人指出一个鲜为人知的系统的时候）。 - chris

请注意，const T* 并不总是指向一个 const T 的指针。它也可能意味着对可变的 T 的 "const 视图"。 当你使用 malloc 分配内存时，返回的内存总是被视为可变的（否则，你无法做任何事情）。这意味着，如果你打算释放它（因为它意味着是用 malloc 分配的，否则就是未定义行为），那么将 const T* 上的 const 去掉是完全安全的。 - KABoissonneault

@chris 我已经在存储指向 C 风格字符串的指针的情况下使用了该模式，没有人应该能够修改该字符串。仅有一个中心函数有时会释放内存并复制一个新字符串值。对于类的外部客户端，我可以分离实现和 getter。但我也希望有 const 作为类内简单保护的一种方式。如果你有更好的方法，请告诉我。 - Werner Henze

Answer 1

std::free源自于C标准库。C语言没有重载，因此无法继承const重载。

C++标准库已经通过一些有用的重载扩展了继承的C库，但并没有为free添加const重载。

可能从来没有考虑过这样的重载，或者认为添加到标准中没有必要。我没有看到任何公开的建议书提议添加这样的重载，尽管我没有阅读所有曾经存在的提案，也没有参加任何委员会会议或研讨会，因此不能否认这类文件的存在可能性。

为了解决这种重载的缺乏，确实可以使用const_cast，在这个上下文中，它是完全安全的。

- eerorika

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不需要重载。一个接受“const void *”类型参数的单一函数可以在C和C++中都使用。 - user743382

@hvd 当然可以。但是C++标准是否更改了C库函数的任何函数签名？委员会是否会考虑这样做？我不会这样假设，但也许会。也许C库将被更改，但我认为这不太可能成为他们的优先考虑事项，因为在C中，隐式const T* -> T*转换是合法的。 - eerorika

是的，C++标准已经更改了C库函数（如strchr）的函数签名，但这不是我想表达的。如果C委员会宣布free(const void*)是有意义的，并相应地调整其签名，那么C++可以采用这种方式。而且，标准C没有隐式的const T*-> T*转换，从未有过。C编译器可以自由支持它作为扩展。C++编译器也可以作为扩展来支持它，只是在C++中正确地执行可能会破坏SFINAE的使用，这就是为什么C++编译器通常不实现它的原因。 - user743382

@hvd 感谢您在隐式转换方面指正我。很高兴自己的错误被改正了。 - eerorika