Безопасен ли const_cast?

Question

Я не могу найти много информации о const_cast.Единственная информация, которую я смог найти (о переполнении стека), это:

Тот Самый const_cast<>() используется для добавления / удаления константы (или изменчивости) переменной.

Это заставляет меня нервничать.Мог бы использовать const_cast вызвать неожиданное поведение?Если да, то что?

В качестве альтернативы, когда можно использовать const_cast?

Answer 1

const_cast безопасно, только если вы приводите переменную, которая изначально не была-const.Например, если у вас есть функция, которая принимает параметр const char *, и вы передаете изменяемый char *, это безопасно для const_cast этот параметр возвращается к char * и измените его.Однако, если исходная переменная на самом деле была const, затем используя const_cast приведет к неопределенному поведению.

void func(const char *param, size_t sz, bool modify)
{
    if(modify)
        strncpy(const_cast<char *>(param), sz, "new string");
    printf("param: %s\n", param);
}

...

char buffer[16];
const char *unmodifiable = "string constant";
func(buffer, sizeof(buffer), true);  // OK
func(unmodifiable, strlen(unmodifiable), false); // OK
func(unmodifiable, strlen(unmodifiable), true);  // UNDEFINED BEHAVIOR

Answer 2

Я могу вспомнить две ситуации, когда const_cast безопасен и полезен (могут быть и другие допустимые случаи).

Один из них - когда у вас есть экземпляр const, ссылка или указатель, и вы хотите передать указатель или ссылку на API, который не является корректным с точки зрения const, но который, вы уверены, не изменит объект.Вы можете const_cast указатель и передать его API, полагая, что на самом деле это ничего не изменит.Например:

void log(char* text);   // Won't change text -- just const-incorrect

void my_func(const std::string& message)
{
    log(const_cast<char*>(&message.c_str()));
}

Другой вариант, если вы используете более старый компилятор, который не реализует 'mutable', и вы хотите создать класс, который логически является const, но не побитовым const.Вы можете const_cast 'this' внутри метода const и изменять члены вашего класса.

class MyClass
{
    char cached_data[10000]; // should be mutable
    bool cache_dirty;        // should also be mutable

  public:

    char getData(int index) const
    {
        if (cache_dirty)
        {
          MyClass* thisptr = const_cast<MyClass*>(this);
          update_cache(thisptr->cached_data);
        }
        return cached_data[index];
    }
};

Answer 3

Мне трудно поверить, что это тот самый Только информацию, которую вы могли бы найти о const_cast.Цитирую из второй хит Google:

Если вы отбросите константу объекта, который был явно объявлен как const, и попытаетесь изменить его, результаты не будут определены.

Однако, если вы отбросите константу объекта, который не был явно объявлен как const , вы сможете безопасно изменять его.

Answer 4

То, что говорит Адам.Другой пример, где const_cast может быть полезен:

struct sample {
    T& getT() { 
        return const_cast<T&>(static_cast<const sample*>(this)->getT()); 
    }

    const T& getT() const { 
       /* possibly much code here */
       return t; 
    }

    T t;
};

Сначала мы добавляем const к типу this указывает на, тогда мы вызываем const версию getT, а затем мы удаляем const из возвращаемого типа, который действителен с тех пор, как t должна быть неконстантной (в противном случае неконстантная версия getT не мог быть вызван).Это может быть очень полезно, если у вас большое тело функции и вы хотите избежать избыточного кода.

Answer 5

Короткий ответ - нет, это небезопасно.

Длинный ответ заключается в том, что если вы знаете достаточно, чтобы использовать его, то он должен быть безопасным.

Когда вы выполняете кастинг, вы, по сути, говорите: "Я знаю кое-что, чего не знает компилятор". В случае const_cast вы говорите следующее: "Даже если этот метод принимает неконстантную ссылку или указатель, я знаю, что он не изменит параметр, который я ему передаю".

Так что, если вы действительно знаете то, что, как вы утверждаете, знаете, используя приведение, то это нормально - использовать его.

Answer 6

Вы уничтожаете любой шанс на потокобезопасность, если начинаете изменять вещи, которые компилятор считал постоянными.

Answer 7

#include <iostream>
using namespace std;

void f(int* p) {
  cout << *p << endl;
}

int main(void) {
  const int a = 10;
  const int* b = &a;

  // Function f() expects int*, not const int*
  //   f(b);
  int* c = const_cast<int*>(b);
  f(c);

  // Lvalue is const
  //  *b = 20;

  // Undefined behavior
  //  *c = 30;

  int a1 = 40;
  const int* b1 = &a1;
  int* c1 = const_cast<int*>(b1);

  // Integer a1, the object referred to by c1, has
  // not been declared const
  *c1 = 50;

  return 0;
}

Источник: http://publib.boulder.ibm.com/infocenter/comphelp/v8v101/index.jsp?topic=%2Fcom.ibm.xlcpp8a.doc%2Flanguage%2Fref%2Fkeyword_const_cast.htm