C++填坑系列：tip3 尽可能用const

//1. static成员函数相当于普通的非成员函数，没有this指针
    static void MyClass::function_static();
    //等价于
    function_static();

    //因为没有this指针，所以也不能操作实例中的成员数据或者虚表(自然也就不可能为virtual了)
    //但通常操作static数据成员没有问题，毕竟static数据成员不含this指针。

//2. nonstatic 普通成员函数
    //其实编译器将其转换成了非成员函数，只不过加上this指针，以针对不同类实例
    void MyClass::function_normal();
    //等价于
    void function_normal(MyClass *const this);

    //2-2. nonstatic const 成员函数，都是const是修饰this指针的，现在才终于理解了，如下：
        void MyClass::function_const() const;
        //等价于
        void function_const(const MyClass *const this);
        //**注意** 这里this指针不仅要求指针不能变，指针所指对象也不能变
        //所以包括旧文中总结的const、non-const规则实际上就是const和non-const指针的重载


    //对于const实例，其指针必定是const的，所以决议时只能是const成员函数

    //对于non-const实例，其指针是non-const，决议时优先non-const成员函数，
    //如果没有则决议const成员函数

//3. virtual成员函数
    //virtual成员函数通常通过虚表指针、虚表实现运行期动态

    virtual void MyClass::function_virtual();
    //相当于在运行期执行
    ( * obj.vptr[2] ) ( &obj );

    //其中obj.vptr[2]是函数指针，上述格式为调用该函数，数字2是我假设给的，实际根据虚函数多少
    //&obj为this指针
    //virtual函数更多内容以后再开篇博客综述

char sample[]="Hello world";
const char *p = sample; //non-const pointer, const data,
// so const char *p == const (char *p)
char * const p = sample; //const pointer, non-const data

//一些const易出错的场合

std::vector<int> vec;

// iter 不能移动，但所指向的数，即*iter可变
const std::vector<int>::iterator iter = vec.begin();

//const_iter 可以移动，但所指的数不能变
std::vector<int>::const_iterator const_iter = vec.begin();

class MyClass {
public:
    void getMember(void) const; //因为是get，不会改变成员，故声明为const
    void getMember(void);
    //虽然也可以被声明为non-const（此处重载），但意义不一样，对于const实例不能用。
private:
    int member = 10;
};

//如果实例为const对象，即 const MyClass constClass
//则constClass.getMember();调用的是void getMember(void) const;
const MyClass constClass;
constClass.getMember();

MyClass non_constClass;
non_constClass.getMember();
/* 结论:
 * 如果有重载：
 *     non const实例(Text t;)调用non const成员函数
 *   const实例(const Text t;)调用    const成员函数
 *
 * 如果没有重载
 * non const实例在没有non const成员函数情况下，可以调用const函数
 * 而  const实例只能调用const函数，不能调用非const函数
 * 因此，要想有const实例，一定要对可声明const的函数声明为const
 */

/*例子来自Effective C++ P21 首先是错误例子，然后是修正例子*/
class CTextBlock_Err {
public:
    CTextBlock_Err(char* cstr) {
        pText = cstr;
    };
    inline char& operator[] (std::size_t position) const { //不应该声明为const
        return pText[position];
    };
private:
    char* pText;
};

class CTextBlock_Right {
public:
    CTextBlock_Right(char* cstr) {
        pText = cstr;
    };

    //正解是将const 和non-const分开，重载
    inline const char& operator[] (std::size_t position) const {
        return pText[position];
    };

    inline char& operator[] (std::size_t position) {
        return pText[position];
    };

private:
    char* pText;
};

class CTextBlock_Mutable {
public:
    // ....
private:
    mutable char* pText;
};

class CTextBlock_Cast {
public:
    CTextBlock_Cast(char* cstr) {
        pText = cstr;
    };

    inline const char& operator[] (std::size_t position) const {
        // ... 此处省略很多代码，故不能容忍重复代码
        return pText[position];
    };

    inline char& operator[] (std::size_t position) {
        return
            const_cast< char& > ( // 再将const函数的返回的const属性去掉
              static_cast< const CTextBlock_Cast& > (*this)
              // 先将non-const的class转换为const便于调用其函数
                [position] // 调用函数，即(*this)[position]
            );
    };

private:
    char* pText;
};

// ******* const成员函数 与 non-const成员函数 的调用规则: *******
// 如果有重载(即同时有const版和非const版成员函数)：
//     non const实例(Text t;)调用non const成员函数
//         const实例(const Text t;)调用    const成员函数

// 如果没有重载
// non const实例在没有non const成员函数情况下，可以调用const函数
// 而  const实例只能调用const函数，不能调用非const函数
// 因此，要想有const实例，一定要对可声明const的函数声明为const