c++ - 通过间接示例解释 C++ 可变性

Question

在 C++ 编程语言第 4 版的第 16.2.9.4 节“通过间接实现的可变性”中，有一个使用间接代替 mutable 关键字进行惰性求值的示例的草图。

struct cache {
    bool valid;
    string rep;
};
 
class Date {
public:
    // ...
    string string_rep() const;
private:
    cache * c;    // initialize in constructor
    void compute_cache_value() const;
    // ...
};
 
string Date::string_rep() const {
    if (!c->valid) {
        compute_cache_value();
        c->valid = true;
    }
    return c->rep;
}

Full runnable example .

没有太多的解释:

Declaring a member mutable is most appropriate when only a small part of a representation of small object is allowed to change. More complicated cases are often better handled by placing the changing data in a separate object and accessing it directly.

我正在寻找更完整的解释。特别是，

• 什么是小约束？是小内存还是小逻辑？
• 在构造函数中初始化c 不会(在重要的程度上)克服惰性吗？也就是说，它确实可以发挥您许多人永远不需要的作用。
• 为什么 c 是裸指针而不是像 unique_ptr 这样的东西？前面的章节做了一些努力来演示异常安全和 RAII。
• 如果无论如何都要在构造函数中分配和初始化 c，为什么不直接使用 mutable cache c 成员呢？

换句话说，这是一个真实的模式还是一个人为的例子来证明间接性与常量性？

Answer 1

“小约束”不是真正的约束，只是提示如何编写代码(与使用的内存没有太大关系)。如果您的类有 30 个成员，其中 20 个是可变的，那么将它分成两个类(一个用于可变部分，一个用于其余部分)可能更有意义。

为什么它不是智能指针:不知道，但可能是书作者太累了:p

为什么它是一个指针:你是对的，没有必要。创建一个不带任何指针的可变缓存对象也可以，如果不需要任何类似指针的东西(比如从外部获取现有对象)，指针只会增加另一种产生错误的可能性。