0

0

c++中的mutable关键字有什么用_c++ mutable关键字使用解析

穿越時空

穿越時空

发布时间:2025-09-30 16:52:02

|

260人浏览过

|

来源于php中文网

原创

mutable允许const成员函数修改特定成员变量,用于维护缓存、计数器等不影响逻辑一致性的状态,如getLength()中更新lengthCache和cacheValid,既保持函数const性又提升性能。

c++中的mutable关键字有什么用_c++ mutable关键字使用解析

在C++中,mutable关键字用于修饰类的成员变量,它的主要作用是:即使在一个const成员函数中,被mutable修饰的成员变量也可以被修改。这打破了const函数“不能修改对象状态”的限制,但仅限于被声明为mutable的那些成员。

为什么需要mutable?

有时候,我们希望一个成员函数是const的——即不改变对象的逻辑状态,但内部可能需要更新某些“不影响外部可见状态”的变量,比如:

  • 缓存(cache)
  • 调试计数器
  • 懒加载标志(lazy initialization flag)

这些数据虽然物理上改变了,但不改变对象对外表现的“逻辑常量性”。这时候mutable就派上用场了。

mutable的基本用法示例

下面是一个典型的使用场景:实现一个字符串长度的缓存。

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

Bandy AI
Bandy AI

全球领先的电商设计Agent

下载
class MyString {
private:
    std::string data;
    mutable int lengthCache;
    mutable bool cacheValid;

public:
    MyString(const std::string& str) : data(str), lengthCache(0), cacheValid(false) {}

    // const函数:用户认为它不会改变对象
    int getLength() const {
        if (!cacheValid) {
            lengthCache = data.length();  // 修改mutable成员
            cacheValid = true;            // 同样可以修改
        }
        return lengthCache;
    }

    void setString(const std::string& str) {
        data = str;
        cacheValid = false;  // 重置缓存
    }
};

尽管getLength()是const函数,但它仍然能修改lengthCachecacheValid,因为它们被声明为mutable。

适用场景与注意事项

mutable适用于以下情况:

  • 性能优化:如上面的缓存例子,避免重复计算。
  • 日志或调用计数:记录某个const函数被调用了多少次,用于调试。
  • 线程安全辅助:配合mutable mutex使用(C++17起允许const函数中lock non-const mutex,但早期常用mutable mutex)。

需要注意的是:

  • 不要滥用mutable,否则会破坏const的语义,让代码难以理解。
  • mutable只对成员变量有效,不能用于函数、局部变量或静态成员(C++11前有限制,之后静态变量本身就不受对象const影响)。
  • mutable不影响对象的生命周期或其他成员的访问权限。

基本上就这些。mutable提供了一种“可控地打破const约束”的机制,关键在于你是否真的需要它来维持逻辑上的不变性,同时提升效率或功能。用得好是巧妙设计,用不好就是坑。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
java基础知识汇总
java基础知识汇总

java基础知识有Java的历史和特点、Java的开发环境、Java的基本数据类型、变量和常量、运算符和表达式、控制语句、数组和字符串等等知识点。想要知道更多关于java基础知识的朋友,请阅读本专题下面的的有关文章,欢迎大家来php中文网学习。

1502

2023.10.24

c语言const用法
c语言const用法

const是关键字,可以用于声明常量、函数参数中的const修饰符、const修饰函数返回值、const修饰指针。详细介绍:1、声明常量,const关键字可用于声明常量,常量的值在程序运行期间不可修改,常量可以是基本数据类型,如整数、浮点数、字符等,也可是自定义的数据类型;2、函数参数中的const修饰符,const关键字可用于函数的参数中,表示该参数在函数内部不可修改等等。

531

2023.09.20

js 字符串转数组
js 字符串转数组

js字符串转数组的方法:1、使用“split()”方法;2、使用“Array.from()”方法;3、使用for循环遍历;4、使用“Array.split()”方法。本专题为大家提供js字符串转数组的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

319

2023.08.03

js截取字符串的方法
js截取字符串的方法

js截取字符串的方法有substring()方法、substr()方法、slice()方法、split()方法和slice()方法。本专题为大家提供字符串相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

212

2023.09.04

java基础知识汇总
java基础知识汇总

java基础知识有Java的历史和特点、Java的开发环境、Java的基本数据类型、变量和常量、运算符和表达式、控制语句、数组和字符串等等知识点。想要知道更多关于java基础知识的朋友,请阅读本专题下面的的有关文章,欢迎大家来php中文网学习。

1502

2023.10.24

字符串介绍
字符串介绍

字符串是一种数据类型,它可以是任何文本,包括字母、数字、符号等。字符串可以由不同的字符组成,例如空格、标点符号、数字等。在编程中,字符串通常用引号括起来,如单引号、双引号或反引号。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

624

2023.11.24

java读取文件转成字符串的方法
java读取文件转成字符串的方法

Java8引入了新的文件I/O API,使用java.nio.file.Files类读取文件内容更加方便。对于较旧版本的Java,可以使用java.io.FileReader和java.io.BufferedReader来读取文件。在这些方法中,你需要将文件路径替换为你的实际文件路径,并且可能需要处理可能的IOException异常。想了解更多java的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

653

2024.03.22

php中定义字符串的方式
php中定义字符串的方式

php中定义字符串的方式:单引号;双引号;heredoc语法等等。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

609

2024.04.29

C++ 设计模式与软件架构
C++ 设计模式与软件架构

本专题深入讲解 C++ 中的常见设计模式与架构优化,包括单例模式、工厂模式、观察者模式、策略模式、命令模式等,结合实际案例展示如何在 C++ 项目中应用这些模式提升代码可维护性与扩展性。通过案例分析,帮助开发者掌握 如何运用设计模式构建高质量的软件架构,提升系统的灵活性与可扩展性。

8

2026.01.30

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
nginx浅谈
nginx浅谈

共15课时 | 0.8万人学习

前端开发(基础+实战项目合集)
前端开发(基础+实战项目合集)

共60课时 | 3.9万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号