c++ - 在具有所有 const 数据成员的类中实现复制赋值运算符是否有意义？

Question

假设我有一个类用于表示一些微不足道的数值数据，例如 vector 。我希望此类在其成员方面是不可变的，但仍支持正确的复制分配行为。

这个类的外壳可能是这样的:

class Vector {
  public:
  Vector(float _x, float _y);

  private:
  const float x;
  const float y;
};

我希望能够为(例如)一个类中的 vector 成员分配一个新值。具有位置的屏幕实体，可能使用 Vector 类型的非常量成员表示。

这个“实体”本身必须是可变的(可能支持移动)，例如用于存储其位置的内部 Vector 成员必须更改。与其直接修改该成员，不如将其替换为一个全新的 Vector 实例，并使用修改后的值进行初始化。

在 C# 等语言中，我会根据当前 Vector 实例简单地计算 X 和 Y 的新值，并将使用这些值初始化的新 Vector 对象分配给成员，丢弃以前的值并让 GC 完成剩下的工作。

// Inside some class (C#/Java type)...
Vector position;
...
// Example function:
void Move(float _dX, float _dY) {
  this.position = new Vector(_dX + position.X, _dY + position.Y);
}

这就是我有限的 C++ 能力发挥作用的地方，因为我不确定如何以这样一种方式实现 operator=，即动态内存中包含的这种不可变类型的实例不会简单地 '消失”并导致泄漏。

所以，我想，我想问的是:

Vector& operator=(const Vector& _rhs);
...
// In implementation file...
Vector& Vector::operator=(const Vector& _rhs) {
  // WHAT ON EARTH GOES IN HERE?!?!?
}

Vector 案例是我为了表达我的观点而发明的，我可以想到在成员级别应该不可变的多种类型。

我是否在浪费时间尝试为不可变类型建模？

有没有更好的解决方案？

Answer 1

当你输入时

Vector position;

在类定义中，您定义了一个 Vector 类的实例，它将永远留在这里。如果那个是不可变的，那你就完蛋了。

在 C#/Java 中，没有办法做到这一点。相反，您定义引用。

如果你想在 C++ 中做同样的事情，你需要指针或 auto_pointers

Vector* position;

这样，您可以更改 position 指向的实例。

您不应该定义不可变类的赋值运算符。如果您真的需要，也许您应该使 Vector 可变，并在需要不可变的 Vector 时使用 const Vector。您只需将 const 限定符添加到允许使用 const Vector 的方法。

例如:

class Vector {
    private:
    float x;
    float y;
    public:
    // allowed for const Vector
    // because of the const before the '{'
    float norm() const {
        return hypot(x,y);
    }

    Vector& operator=(const Vector& o) {
        x=o.x;
        y=o.y;
        return *this;
    }
};