返回值为引用或指针的成员函数加const要注意

成员函数与const

        对于不改变类内部成员的成员函数，我们都要在函数后面加上const，对于会改变数据成员的函数则不加const。对成员函数加上const有明确的限制行为：调用该成员函数不会改变内部数据成员。但是，如果const函数的返回值是引用或指针呢？这种情况到底要不要对返回值加上const呢？先来看一段示例：

代码示例与结果

#include <iostream>
using namespace std;

struct Node {
Node* next;
int value;

Node() : next(0), value(0){

}
};

class TestList {
typedef Node* node_ptr;
typedef const Node* const_node_ptr;
private:
node_ptr header;

public:
TestList() : header(0){

}

TestList(node_ptr n) : header(n){

}

void print() const {
node_ptr tmp = header;
while (tmp != 0){
cout << tmp->value << (tmp->next == 0 ? "" : ", next: ");
tmp = tmp->next;
}
cout << endl;
}

void setHeader(node_ptr n) {
header = n;
}

node_ptr getHeaderPtr() const {
return header;
}

node_ptr& getHeaderRef() const {
return (node_ptr&)header;
}
};

int main(int argc, char** argv){
Node header;
header.value = 1;

TestList tl(&header);
// tl.setHeader(&header);
cout << "tl ori: " << endl;
tl.print();

Node* nptr = tl.getHeaderPtr();
nptr->value = 2;
cout << "tl node value can modify by pointer: " << endl;
tl.print();

Node refNode;
refNode.value = 3;
refNode.next = &header;
tl.getHeaderRef() = &refNode;
cout << "tl node can modify by reference: " << endl;
tl.print();

cout << "---------------------- const object ----------" << endl;
const TestList ctl(&header);
//tl.setHeader(&header);
cout << "ctl ori: " << endl;
ctl.print();

nptr = ctl.getHeaderPtr();
nptr->value = 5;
cout << "ctl node value can modify by pointer: " << endl;
ctl.print();

Node crefNode;
crefNode.value = 6;
crefNode.next = &header;
ctl.getHeaderRef() = &crefNode;
cout << "ctl node can modify by reference: " << endl;
ctl.print();
}上面示例代码的输出结果：
tl ori:
1
tl node value can modify by pointer:
2
tl node can modify by reference:
3, next: 2
---------------------- const object ----------
ctl ori:
2
ctl node value can modify by pointer:
5
ctl node can modify by reference:
6, next: 5        由以上输出可以看到，通过修改const成员函数返回的引用或指针可以修改对象内部的值。这与const函数只能读取内部数据成员（加mutable的数据成员不包括在内）是否相矛盾呢？const函数本身是不会修改数据成员的，但是通过它的返回值可以在外部修改对象内部数据。如果对象是non-const的，这种情况还可以接受；但是如果对象是const的，这种情况就不是所期望的了。

个人建议

        要防止这种情况发生可以对返回值加const，或者对于在类内部需要把返回值作为左值的则把访问级别限制为public以下（需要再外部修改数据成员的，则提供修改器）。如：

const_node_ptr getHeaderPtr() const {
return header;
}

const node_ptr& getHeaderRef() const {
return (node_ptr&)header;
}
或
protected:
node_ptr getHeaderPtr() const {
return header;
}

node_ptr& getHeaderRef() const {
return (node_ptr&)header;
}


        当然，对于在成员函数内部通过指针修改数据的就只能自己注意了。