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C++中const成员函数和非const成员函数的重载_同名函数返回值有const和无const

同名函数返回值有const和无const

函数重载

函数重载的定义是:在相同的作用域中,如果函数具有相同名字而仅仅是形参表不同,此时成为函数重载。注意函数重载不能基于不同的返回值类型进行重载。

注意函数重载中的“形参表”不同,是指本质不同,不要被一些表象迷惑。main函数不能被重载。

下面三组定义本质是相同的,不是重载:

1)int sum (int &a); 和 int sum (int &);

2)  int sum (int a) 和 int sum (const int a);

3)typedef int DD;

     int sum(int a); 和 int sum (DD a);

其中第二个例子对于非引用传参,形参是否const是等价的。但是当使用引用传参时,有无const是不同的。使用指针传参时,指向const对象的指针和指向非const对象的指针做形参的函数是不同的。

*下面谈论一个比较恶心的问题,基于const的重载。

在类中会有这样一种重载,它是合法的。

Class A {

int function ();

int function () const;

};

可以看到在A类中,function函数是发生重载了,而且是合法的。而且在调用时,只用A类的const对象才能调用const版本的function函数,而非const对象可以调用任意一种,通常非const对象调用不是const版本的function函数。

原因是:按照函数重载的定义,函数名相同而形参表有本质不同的函数称为重载。在类中,由于隐含的this形参的存在,const版本的function函数使得作为形参的this指针的类型变为指向const对象的指针,而非const版本的使得作为形参的this指针就是正常版本的指针。此处是发生重载的本质。重载函数在最佳匹配过程中,对于const对象调用的就选取const版本的成员函数,而普通的对象调用就选取非const版本的成员函数。

(注:this指针是一个const指针,地址不能改,但能改变其指向的对象或者变量)


我们从一个例子说起,来看一下String类, 我们为它提供一个下标操作符([ ])以读写指定位置的字符(char)。

只要了解过C++的操作符重载的语法,很快就可以写出下面这个[]操作符重载函数:
char& operator[](int posion)    // function_1
 {
      return data[posion];
 };

注意,这里该函数的返回值为一个引用,否则str[0] = 'c'这样的语句就会不合法,因为str[0]将是一个左值。

那么,是否提供这样一个function_1就足够了呢?看下面这段代码:
const String str= "She";
char c = str[0];
    // 错误!编译提示:error C2678: 二进制“[” : 没有找到接受“const String”类型的左操作数的运算符(或没有可接受的转换)

很显然,我们必须还要为const String提供一个const版本的opeartor[]。如下:
char& operator[](int posion) const
 {
      return data[posion];
 }

这样,当使用const的String对象使用[]操作符时,便会调用该const的重载版本。
但是,这样就OK了嘛?虽然上面的那段代码没有问题了,但是其中却隐藏了一个陷阱,看如下代码:
const String str = "She";
str[0] = 'T';

上面这段代码可以编译,运行通过,str变为了"The"!而str声明为const的!!

现在,你应该知道了,对于const的该操作符重载函数其返回值也应该是const的,否则就会出现可以通过其修改const对象的漏洞。修改如下:
const char& operator[](int posion) const
 {
      return data[posion];
 }

好了,现在没有问题了!

我们再回过头来看一下,为了给String提供一个[]操作符来读写指定位置的字符,需要提供如下两个函数,以分别对非const String对象和const String对象提供支持:
char& operator[](int posion)
 {
     return data[posion];
 };

 const char& operator[](int posion) const
 {
     return data[posion];
 }


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