删除一个指向常量的指针（T const*）

Question

关于 const 指针，我有一个基本的问题。使用 const 指针时，我不能调用任何非 const 成员函数。然而，我可以在 const 指针上这样做：

delete p;

这将调用类的析构函数，本质上它是一个非const的“方法”。为什么会允许这种情况？这只是为了支持以下内容吗：

delete this;

还是有其他原因吗？

- Naveen

Answer 1

这是为了支持：

// dynamically create object that cannot be changed
const Foo * f = new Foo;

// use const member functions here

// delete it
delete f;

但请注意，问题不仅限于动态创建的对象：

{
 const Foo f;
 // use it
} // destructor called here

如果不能在常量对象上调用析构函数，我们就无法使用常量对象。

- anon

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我认为你最新的编辑非常好。这是真正的原因。对于常量对象的自动析构函数调用 - 几乎等同于删除 f；其中 f 是指向常量的指针。 - bayda

const Foo * f 或 Foo const * f 不是指向常量的指针，而是指向常量 Foo 的指针。 Foo * const f 是指向常量 Foo 的常量指针。 - user11373693

Answer 2

这么说吧 - 如果不允许，就没有办法删除const对象而不使用const_cast。

从语义上讲，const表示一个对象应该是不可变的。然而，这并不意味着该对象不应该被删除。

- PaulJWilliams

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析构函数可以对对象进行相当暴力的更改，因此这必须是我之前不知道的某种奇怪的“不变”的用法。 - DarthGizka

@DarthGizka 不，析构函数仅将你从存在对象的状态带到了不存在对象的状态。C++ 并没有定义任何观察“毁灭”后变化的方法。 - Caleth

@ Caleth：标准可能不允许您在析构函数完成后查看对象，但您肯定可以查看析构引起的副作用。因此，可以轻松安排情况使“不可变”对象的突变可观察。在美国，如果没有尸体，谋杀很难起诉，但它仍然是谋杀（并且可能有其他足以定罪的证据）。同样的区别。 - DarthGizka

Answer 3

我不允许使用const指针调用任何非const成员函数。

其实你是可以的。

class Foo
{
public:
  void aNonConstMemberFunction();
};

Foo* const aConstPointer = new Foo;
aConstPointer->aNonConstMemberFunction(); // legal

const Foo* aPointerToConst = new Foo;
aPointerToConst->aNonConstMemberFunction(); // illegal

你把一个指向非常量对象的const指针和一个指向常量对象的非const指针混淆了。

话虽如此，

delete aConstPointer; // legal
delete aPointerToConst; // legal

根据其他回答中已经给出的原因，删除任何一个都是合法的。

- Oktalist

Answer 4

构造函数和析构函数不应被视为“方法”。它们是特殊的结构，用于初始化和拆除类的对象。

“const指针”用于指示在对象存活期间执行操作时，对象的状态不会被更改。

- Indy9000

Answer 5

另一种看待它的方式是：const指针的确切含义是，您将无法对指向的对象进行更改，这些更改将通过该指针或任何其他指向同一对象的指针或引用可见。但是当一个对象析构时，所有指向先前被删除对象占用的地址的其他指针 不再是指向该对象的指针。它们存储相同的地址，但该地址不再是任何对象的地址（实际上，它可能很快被重用为另一个对象的地址）。

如果C++中的指针表现得像弱引用一样，即一旦对象被销毁，所有存在的指向它的指针将立即设置为0，那么这种区别将更加明显。（这种行为被认为在运行时对所有C++程序来说代价太高，事实上它是不可能完全可靠的。） 更新：九年后重新阅读此文，感觉有点像律师文件。我现在认为您最初的反应是可以理解的。禁止变异但允许销毁显然是有问题的。 const指针/引用的暗示契约是它们的存在将作为目标对象的销毁块，也称为自动垃圾回收。

通常的解决方案是使用几乎任何其他语言。

- Daniel Earwicker

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如果你无法销毁指向 const 的指针所指的对象，那么当一个 std::unique_ptr<const T> 结束其生命周期时，你该如何处理呢？ - Caleth

@Caleth 那在 C++ 中就没有解决方案了。这只是一个普遍问题的例子：在 C++ 中，const 修饰符意味着“你不能改变目标，除了一种情况，你可以完全破坏它，并使所有其他引用无效并成为未定义行为的来源”。这就是为什么我认为这种类型的问题应该作为考虑其他语言的提示。它有 UB 漏洞，如果不采取不同的基本方法，就无法解决。 - Daniel Earwicker