Передача константного указателя

 

Несмотря на то что передача указателя функции FunctionTwo() более эффективна, чем передача по значению, она таит в себе немалую опасность. При вызове функции FunctionTwo() совершенно не имелось в виду, что разрешается изменять передаваемый ей объект класса SimpleCat, задаваемый в виде адреса объекта SimpleCat. Такой способ передачи открывает объект для изменений и аннулирует защиту, обеспечиваемую при передаче объекта как значения.

Передачу объектов как значений можно сравнить с передачей музею фотографии шедевра вместо самого шедевра. Если какой-нибудь хулиган испортит фотографию, то никакого вреда при этом оригиналу нанесено не будет. А передачу объекта как ссылки можно сравнить с передачей музею своего домашнего адреса и приглашением гостей посетить ваш дом и взглянуть в вашем присутствии на драгоценный шедевр.

Решить проблему можно, передав в функцию указатель на константный объект класса SimpleCat. В этом случае к данному объекту могут применяться только константные методы, не имеющие прав на изменение объекта SimpleCat. Эта идея демонстрируется в листинге 9.11.

Листинг 9.11. Передача константных указателей

1: // Листинг 9.11.

2: // Передача константных указателей на объекты

3:

4: #include <iostream.h>

5:

6: class SimpleCat

7: {

8: public:

9: SimpleCat();

10: SimpleCat(SimpleCat&);

11: ~SimpleCat();

12:

13: int GetAge() const { return itsAge; }

14: void SetAge(int age) { itsAge = age; }

15:

16: private:

17: int itsAge;

18: };

19:

20: SimpleCat::SimpleCat()

21: {

22: cout << "Simple Cat Constructor...\n";

23: itsAge = 1;

24: }

25:

26: SimpleCat::SimpleCat(SimpleCat&)

27: {

28: cout << "Simple Cat Copy Constructor...\n";

29: }

30:

31: SimpleCat::~SimpleCat()

32: {

33: cout << "Simple Cat Destructor...\n";

34: }

35:

36: const SimpleCat * const FunctionTwo (const SimpleCat * const theCat);

37:

38: int main()

39: {

40: cout << "Making а cat...\n";

41: SimpleCat Frisky;

42: cout << "Frisky is ";

43: cout << Frisky.GetAge();

44: cout << " years old\n";

45: int age = 5:

46: Frisky.SetAge(age);

47: cout << "Frisky is ";

48: cout << Frisky.GetAge();

49: cout << " years old \n";

50: cout << "Calling FunctionTwo...\n";

51: FunctionTwo(&Frisky);

52: cout << "Frisky is ";

53: cout << Frisky.GetAge();

54: cout << " years_ald\n";

55: rsturn 0;

56: }

57:

58: // functionTwo, passes a const pointer

59: const SimpleCat * const FunctionTwo (const SimpleCat * const theCat)

60: {

61: cout << "Function Two, Returning...\n";

62: cout << "Frisky is now " << theCat->GetAge();

63: cout << " years old \n";

64: // theCat->SotAge(8): const!

65: return theCat;

66: }

 

Результат:

Making a cat...

Simple Cat constructor...

Frisky is 1 years old

Frisky is 5 years old

Calling FunctionTwo...

FunctionTwo. Returning...

Frisky is now 5 years old

Frisky is 5 years old

Simple Cat Destructor...

 

Анализ: В класс SimpleCat были добавлены две функции доступа к данным: метод GetAge() (строка 13), который является константной функцией, и метод SetAge() (строка 14), который не является константным. В этот класс была также добавлена переменная-член itsAge (строка 17).

Конструктор, конструктор-копировщик и деструктор по-прежнему определены для вывода на экран своих сообщений. Однако конструктор-копировщик ни разу не вызывался, поскольку объект был передан как ссылка и поэтому никаких копий объекта не создавалось. В строке 41 был создан объект со значением возраста, заданным по умолчанию. Это значение выводится на экран в строке 42.

В строке 46 переменная itsAge устанавливается с помощью метода доступа SetAge, а результат этой установки выводится на экран в строке 47. В этой программе функция FunctionOne не используется, но вызывается функция FunctionTwo(), которая слегка изменена. Ее объявление занимает строку 36. На этот раз и параметр, и значение возврата объявляются как константные указатели на константные объекты.

Поскольку и параметр, и возвращаемое значение передаются как ссылки, никаких копий не создается и конструктор-копировщик не вызывается. Однако указатель в функции FunctionTwo() теперь является константным, следовательно, к нему не может применяться неконстантный метод SetAge(). Если обращение к методу SetAge() в строке 64 не было бы закомментировано, программа не прошла бы этап компиляции.

Обратите внимание, что объект, создаваемый в функции main(), не является константным и объект Frisky может вызвать метод SetAge(). Адрес этого обычного объекта передается функции FunctionTwo(), но, поскольку в объявлении функции FunctionTwo() заявлено, что передаваемый указатель должен быть константным указателем на константный объект, с этим объектом функция обращается так, как если бы он был константным!