c++ - const union成员有什么用？他们不是毫无意义吗？

Question

在对此 answer 的评论中, Koushik 提出了 very valid point .

采取以下措施:

union U
{
    int x;
    const T y;
};

^{(我选择 T 这样这里就没有布局兼容性的通用初始序列，这意味着根据 [C++11 : 9.5/1].)}

因为任何时候只有一个成员可能是“活跃的”(通过写入使其活跃)，并且 y 不能在初始化后写入，这不是毫无意义吗？我的意思是，y 只能在第一次写入 x 之前被读取，并且只有当 y 是初始化成员时。

我是否遗漏了一些用例？或者这确实是语言功能的毫无意义的融合？

^{( This has been mentioned before )}

Answer 1

这是一个引用语义类型的人为示例，您只想授予 const进入。 union用于从“类型删除”函数返回的类似变体的数据类型。

#include <memory>

template<class T>
struct reference_semantics
{
public:
    reference_semantics(T* p ) : m(p) {}

    int observe() const { return *m; }
    void change(T p) { *m = p; }

private:
    T* m;
};

struct variant
{
    enum T { INT, DOUBLE } type;

    union U
    {
        reference_semantics<int> const i;
        reference_semantics<double> const d;

        U(int* p) : i(p) {}
        U(double* p) : d(p) {}
    } u;
};

#include <iostream>
std::ostream& operator<<(std::ostream& o, variant const& v)
{
    switch(v.type)
    {
        case variant::INT:
            return o << "INT: "<<v.u.i.observe();
        case variant::DOUBLE:
            return o << "DOUBLE: "<<v.u.d.observe();
    }
}

#include <string>

variant type_erased_access(std::string name)
{
    // imagine accesses to a map or so

    static double dval = 42.21;
    static int ival = 1729;

    if(name == "Lightness") return { variant::DOUBLE, &dval };
    else return { variant::INT, &ival };
}

int main()
{
    variant v0( type_erased_access("Lightness") );
    std::cout << v0 << "\n";
    variant v1( type_erased_access("Darkness") );
    std::cout << v1 << "\n";
}

现在想象一下，而不是 int和 double ，使用了更大的数据类型，并且 reference_semantics数据类型实际上提供了比返回值更多的功能。

您甚至可能想要返回 reference_semantics<some_type> const对于一些论点，但一个普通的 int为他人。在这种情况下，您的 union甚至可能有 const 和非常量成员。