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下面的代码是不好的做法还是未定义的行为？本质上，我正在调用 const func 来修改未标记为可变的成员。演示链接

感谢 Mehrdad 对这个问题的启发（他的问题Do this code subvert the C++ type system?）和 david 对演示的微小改进。

#include <iostream>
using namespace std;

struct BreakConst
{
    int v;
    int *p;
    BreakConst() { v = 0; p = &v; } 
    void break_stuff() const { ++*p; }
};
void f(const BreakConst& bc) {
    bc.break_stuff();
}

大多数答案基于的原始版本：

David Rodríguez、jpalecek、Mehrdad 回答
是：这是“未定义的行为”

int main()
{
    const BreakConst bc;
    cout << bc.v << endl;   // 0
    bc.break_stuff();       // O:)
    cout << bc.v << endl;   // 1

    return 0;
}

新的替代问题：

Mehrdad 回答
否：这不是“未定义的行为”

int main()
{
    BreakConst bc;
    cout << bc.v << endl;   // 0
    f(bc);                  // O:)
    cout << bc.v << endl;   // 1

    return 0;
}

结果：

0
1
4

3 回答 3

3

在这种情况下，我会说这是未定义的行为。bc是一个const对象，它的所有子对象（少mutables）1也是一个对象，因此也bc.v应该是，并且修改一个const对象，无论如何实现，都是 UB 2。

[1] C++03 3.9.3/3：

const 限定的类对象的每个非静态、非可变、非引用数据成员都是 const 限定的...

[2] C++03 7.1.5.1/4：

除了可以修改任何声明为 mutable (7.1.1) 的类成员外，任何在 const 对象的生命周期 (3.8) 期间修改它的尝试都会导致未定义的行为。

编辑回应问题的编辑：不，代码的修改版本不会导致未定义的行为。这可能是不好的做法，但实际上有时可能很有用。你可以例如。使用它通过 const-iterators (DRY) 实现类的迭代器：

class const_iterator
{
public:
  const T& dereference() const; // complicated
};

class iterator : public const_iterator
{
public:
  T& dereference() const { return const_cast<T&>(const_iterator::dereference()); }
};

当然，这依赖于iterators 只能由可变容器制成，const 和非 const 版本没有区别（没有 COW 等）等事实，但这是相当普遍的。

于 2012-06-18T21:35:55.127 回答
3

在您的特定情况下，它是未定义的行为，因为对象是const，而不仅仅是引用。在以下情况下，这将是不好的做法（并且危险地接近未定义的行为）：

void f( const BreakConst& b ) {
   bc.break_stuff();
}
int main() {
   BreakConst b;
   f( b );
}

不同之处在于，在这种情况下，实际对象不是 const，即使级别的引用f是。危险地接近未定义的行为来自这样一个事实，即丢弃 const-ness 的成员函数不可能知道调用它的对象是否为 const，因此您失去了所有控制权。

于 2012-06-18T21:37:18.227 回答
2

编辑后：

不，它不是未定义的。您可以通过 const 引用修改可变对象；这是完全允许和合法的。

在您编辑之前：

是的，它必须是未定义的，因为标准（我在这里查看草稿）清楚地表明：

§7.1.6.1.4

mutable除了可以修改声明的任何类成员（第 77.1.1 节）外，任何在const对象生命周期内（第 3.8 节）修改对象的尝试都会导致未定义的行为。

所以是的——因为成员不是可变的，修改它显然是未定义的行为。

我不知道为什么规则是这样的，这是否是故意的，是否确实是一个漏洞，是否也违反了另一个规则，你应该怎么看它，等等......但是关于是否是UB的问题：是的，根据标准它是未定义的。

于 2012-06-18T21:45:43.283 回答