在C++中，一个返回指向非const对象的指针的const方法被认为是不好的实践吗？

Question

在C++中，一个返回非const对象指针的const方法是否被视为不良实践？例如，考虑以下方法：

// Makes perfect sense
bool isActive() const { return m_isActive; }

// Makes perfect sense, both consts ensure nothing is modified
const SomeObject* someObject() const { return m_someObject; }

// Makes perfect sense, no const because SomeObject is mutable,
// thus MyClass is indirectly mutable
SomeObject* someObject() { return m_someObject; }

// Makes no sense, if you're just returning a pointer to a const object,
// then the method should clearly be const since nothing can be modified
const SomeObject* someObject() { return m_someObject; }

最后一个组合让我感到困惑：以下代码是否被认为是不良实践？

SomeObject* someObject() const { return m_someObject; }

因为方法返回的类不是const，但是方法本身是const，所以它有点毫无意义，因为你可以修改SomeObject并因此间接修改你的类...那么这种形式是否被认为是不好的做法？例如，你应该只使用以下一种来代替它吗？

const SomeObject* someObject() const { return m_someObject; }
SomeObject* someObject() { return m_someObject; }

实际情况：我正在编写一个智能手机游戏，其中包含一个名为Game的类。Game类包含几个方法，这些方法返回指向实用程序类（例如InputManager、AudioManager等）的指针。

class Game
{
public:
    InputManager* inputManager() const { return m_inputManager; }
    ...

private:
    InputManager* m_inputManager;
    ...
}

让inputManager()成为const，这样做有任何意义吗？因为它返回的对象不是const，也不应该是const（因为InputManager需要可变以便更新其状态等等）。

还是应该删除方法中的const修饰符，以更准确地反映方法的行为？这样，如果我有一个const Game，我就不能调用inputManager()，并混淆Game的输入管理器，即使Game是const。

- Jake Petroules

Answer 1

这取决于非const指针是否指向const对象内部的某些内容，还是新分配的可变内存。如果返回的是字符串副本，则其非const是可以接受的，即使原始字符串是const。副本的所有权已从方法传递到调用代码;确保适当地销毁副本现在是调用代码的问题（可能是一个非常小的问题）。但是，从const对象内部返回非const指针是一个非常糟糕的主意。

- Jonathan Leffler

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如果对象A“拥有”对象B，并且您希望将A视为const，则对B的访问器也应为const。如果A不拥有B，则一切都无法确定。正如OP所指出的，在C ++中，这是一个风格问题。更加追求严谨的语言会强制执行此操作。 - Bob Murphy

Answer 2

这是完全可以接受的。const方法意味着您不会修改调用其方法的对象 - 它并不涉及其他任何对象。当然，该对象可能是“this”的一部分，或者它本身就是“this” - 但这已经超出了重点。

总的来说，“const”更像是一个承诺而不是其他什么，但其基本思想是相同的 - const方法表示“this”是const，除此之外没有其他。

- EboMike

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其实，不是this是常量，而是我不会使用这个特定的方法修改this。我想这就是你在第一段中所说的，但似乎有点不清楚。Const通常是一个承诺，不通过标记为const的特定手段来更改某些东西。对于指向const、引用const等情况，所引用的对象往往通过其他引用是非const的，并通过该引用进行修改。成员数据中的const引用经常是一个例子——承诺类不会修改它所引用的对象，但没有更多的保证。 - user180247

Answer 3

在我看来，无论是否为const，返回成员指针都是一个不好的主意。

当一个对象返回其私有成员的句柄时，其他人可以通过此句柄更改私有成员。对象的状态可能会不一致，并引起许多麻烦。即使有const，调用者仍然可以使用const cast绕过此检查。因此，返回任何对象的私有成员的句柄都不是一个好主意。

- czchen

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如果你的类的用户使用const_cast来规避你所设定的保护措施，那么他们就应该承担任何麻烦。 - Dennis Zickefoose

@Dennis 我完全同意。另外，当人们认为像C#和Java这样的语言没有const是一件好事时，我给出的另一个回应是“反射”。只需要一个词。 :) - Jake Petroules

Answer 4

在您的情况下，Game 和 InputManager 对象似乎是单例。如果是这种情况，您只需要确保只存在一个 Game 实例（仅包含一个 InputManager），并跳过 const 修饰符。如上所建议，在这种情况下，我会返回对包含对象的引用，而不是指针。

- Paul Michalik

Answer 5

我认为在这里 const 并不重要。

通常不建议返回属性的句柄（指针、引用）：

• 它将用户绑定到特定的实现，使得无法更改
• 它使得无法强制执行不变量（非 const 版本），你现在可能没有这样的需求，但未来你永远不知道会发生什么

如果您开始直接访问属性，则它们与 public 一样好。

示例：

class Foo
{
public:
  std::vector<Bar> const& bars() const; // Ooops, impossible to move to a `deque`
                                        // or to enable polymorphic behavior
private:
  std::vector<Bar> mBars;
};

最好返回值，这样如果你更改内部结构，就可以始终提供新方法并在旧方法中进行一些转换，以避免破坏接口（将其标记为已弃用等）。

记住：因为暴露私处而被送进监狱的人可不少！

- Matthieu M.