四、const成员函数

⭕const成员函数概念

       在C++中，如果类的成员函数不会修改对象的状态，可以将其声明为 const 成员函数，以表示该函数不会对调用对象进行修改操作。使用 const 关键字来声明成员函数为常量函数，可以在函数声明和函数定义的地方使用。

⭕常量成员函数需要满足的特点

🔴 不修改成员变量：常量成员函数不能修改类的任何非静态成员变量，包括普通成员变量和mutable修饰的成员变量。

🔴 不调用非常量函数：常量成员函数不能直接调用非常量成员函数，除非该非常量成员函数也被声明为常量。

🔴 仅调用其他常量成员函数：常量成员函数可以调用其他常量成员函数。

声明常量成员函数的语法如下：

class MyClass {
public:
    // 声明常量成员函数
    void myFunction() const;
};
定义常量成员函数的语法如下：
void MyClass::myFunction() const {
    // 函数体
    // 不能修改成员变量和调用非常量函数
}

       🚨常量成员函数对于类的使用非常有用，它们可以用于访问和操作对象的成员变量，同时也保证了对象在调用常量成员函数时不会被修改，增加了代码的可读性和安全性。

⭕常量成员函数有利条件

1. 在常对象上调用：常量成员函数可以直接在常对象上调用，因为常对象的成员变量是只读的。

2. const对象：常量成员函数是在 const 对象上调用的合法函数。

例如：

const MyClass obj;
obj.myFunction();  // 合法调用常量成员函数

       注意：常量成员函数并不限于只能在常对象上调用，非常对象同样可以调用常量成员函数。

       常量成员函数允许在类中声明和定义不会修改对象状态的函数。通过将成员函数声明为 const，可以提高代码的可读性和安全性，并允许在常对象上调用这些函数。常量成员函数不能修改成员变量，也不能调用非常量成员函数，但可以调用其他的常量成员函数。

⭕const常量的几个常见问题

1. const对象可以调用非const成员函数吗？

       答：不可以，const对象只能调用其对应的常量成员函数，因为常量对象的成员变量是只读的，为了保证对象状态的不变性，不能调用非常量成员函数。

2. 非const对象可以调用const成员函数吗？

       答：可以，非const对象可以调用常量成员函数，因为非const对象在调用常量成员函数时不会改变自身的状态。

3. const成员函数内可以调用其它的非const成员函数吗？

       答：不可以，const成员函数不允许直接调用非const成员函数。如果在const成员函数内部尝试调用非const成员函数，将会引发编译错误，因为这样做会破坏const成员函数的承诺。const成员函数的目的是为了确保在它们内部不会对对象进行任何修改。

4. 非const成员函数内可以调用其它的const成员函数吗？

       答：可以，非const成员函数内可以调用其他的const成员函数，因为非const成员函数在调用const成员函数时并不会改变自身的状态。这是因为非const成员函数有权修改对象状态，但调用const成员函数时，该方法重载对应的函数会是常量版本的函数，以保持对象状态的不变性。

       从以上四个问题中我们可以知道：const对象只能调用const成员函数，非const对象可以调用const成员函数，const成员函数不能调用其他的非const成员函数，而非const成员函数可以调用其他的const成员函数。这样可以保证在需要保持对象状态不变时能够正确使用成员函数。

五、取地址（&）及（const &）操作符重载

       可以使用取地址操作符（&）来获取对象或变量的地址。通常情况下，取地址操作符返回一个指向所操作对象的指针。

下面这段代码，演示了如何使用取地址操作符来获取对象地址：

int num = 10;
int* ptr = #  // 使用取地址操作符获取变量num的地址

       变量 num 的地址通过取地址操作符 & 存储在指针 ptr 中。

       C++中也可以通过重载操作符来自定义类对象的取地址操作符行为。通过重载取地址操作符，我们可以定义自定义类对象的地址获取方式。

class MyClass {
public:
    // 取地址操作符重载
    const MyClass* operator&() const {
        return this;
    }
    // ...
};

       在上面的代码中，重载了取地址操作符 & 的函数返回了一个指向自身的指针。

       通过重载取地址操作符，我们可以在自定义类中自定义对象的地址获取操作。这可以用于指定对象在取地址时的特殊行为，或者提供对类的指针化操作的支持。

       这两个运算符一般不需要重载，使用编译器生成的默认取地址的重载即可，只有特殊情况，才需要重载，比如想让别人  获取到指定的内容！

六、总结

       本文主要介绍了拷贝构造函数、赋值运算符重载、const成员以及取地址及const取地址操作符重载这几个重要的C++概念。

       拷贝构造函数是用来创建一个对象的副本的特殊构造函数，它接受一个同类对象作为参数，用该对象的属性值初始化新对象。通过拷贝构造函数，我们可以在创建新对象时，使用已有对象的值进行初始化，从而方便地进行对象的复制。

       赋值运算符重载则是定义对象之间赋值操作的行为。通过重载赋值运算符，我们可以自定义对象之间的赋值操作，从而实现自定义对象的赋值行为。

       const成员是指在类的成员函数中，如果某个成员函数不会修改成员变量的值，我们可以将该成员函数声明为const成员函数。在const成员函数中，我们只能读取成员变量的值，而不能修改它们。通过使用const成员函数，我们可以在不破坏对象的情况下，实现对成员变量的只读访问。

       取地址运算符(&)用于获取变量或函数的地址，而const取地址操作符(&)重载可以用于在const对象上获取变量或函数的地址。

       综上所述，本文详细介绍了拷贝构造函数、赋值运算符重载、const成员以及取地址及const取地址操作符重载这几个C++的重要概念，并对它们的作用和用法进行了解释和说明。这些概念在C++编程中具有重要的应用价值，对于理解和设计高效的C++程序至关重要。

七、温馨提示

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