STL 迭代器和“const”

Question

当我使用迭代器时，我遇到了似乎对 const 进行某种隐式转换的问题。我不太确定哪个代码是相关的（如果我这样做的话，我可能不会问这个问题！）所以我会尽力说明我的问题。

typedef set<SmallObject> Container;              //not const

void LargeObject::someFunction() {               //not const
    Container::iterator it;                      //not const
    for (it = c.begin(); it != c.end(); ++it) {  //assume c is a "Container"
        (*it).smallObjectFunction();             //not a const function
    }
}

但是我总是收到以下错误：

error: passing 'const SmallObject' as 'this' argument of 'int SmallObject::smallObjectFunction()' discards qualifiers

但是，如果我将其转换为 ((SmallObject)(*it).smallObjectFunction(); 那么我就会摆脱错误消息。

我唯一能想到的就是是否以某种方式

bool operator< (const SmallObject &a) const;

导致迭代器返回 const 对象？这里有任何帮助或解释吗？

Answer 1

集合和映射根据排序条件保持元素的顺序。为了使用户代码不破坏不变量，映射的 key 和集合中的整个元素必须是常量。您的问题是存储的元素不是 SmallObject 而是 const SmallObject。

如果这不受限制，您可能会遇到：

int init[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
std::set<int> values( init, init+5 );
std::copy( values.begin(), values.end(), 
   std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
   // 1 2 3 4 5
*(values.find(3)) = 5; // luckily this does not work!
std::copy( values.begin(), values.end(), 
   std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
   // 1 2 5 4 5 -- not in order!!!

问题不仅在于现在集合元素不按顺序排列，而且取决于树的构建方式，可能存在集合中存在但无法找到的元素。

Answer 2

您的代码不愚蠢，并且可以使用一致的STL实现进行干净地编译，具体取决于您的STL实现所做的一些设计决策。 C++03 标准没有指定 set::iterators 的引用 typedef 应该是什么（在我看来，它们应该是非常量引用）。因此，继续做你所做的事情，但插入一个const_cast：

const_cast<SmallObject&>(*it).smallObjectFunction();

它比擦除和重新插入更高效、更清晰。有关此问题的更广泛讨论，请查看 Herb Sutter 的“More Exceptional C++”中的第 8 条。

在这种情况下执行 const_cast 是完全安全的，而且这种风格也不错，只需确保您不更改确定顺序的字段的值即可。如果类的接口使得很难验证您没有更改顺序，那么该接口可能设计得不好。

Answer 3

c 容器中的对象是 const，smallObjectFunction 尝试修改对象值。