c++ - 将对以 shared_ptr 为值的映射的引用转换为对以 shared_ptr 为常量值的映射的引用

Question

假设我们有一个类，成员如下 std::map<unsigned int, std::shared_ptr<ObscureType>> member_我们无法替换 member通过具有 std::shared_ptr<const ObscureType> 的 map ，因为该类必须对 ObscureType 的非常量函数进行操作.

类现在应该有一个函数 const std::map<unsigned int, std::shared_ptr<const ObscureType>& getUnderlyingMap() const .其他类可能将此类作为依赖项，并且必须对 ObscureType 的 const 函数进行操作.

我们不能简单地写 return member_在 getUnderlyingMap() ，因为这种隐式转换是不允许的。

因为 static_cast和 const_cast不工作，我去了reinterpret_cast .

因此方法体是

const std::map<unsigned int, std::shared_ptr<const ObscureType>& getUnderlyingMap() const {
    return reinterpret_cast<const std::map<unsigned int, std::shared_ptr<const ObscureType>&>(member_);
}

正在使用 reinterpret_cast在这种情况下安全吗？

有没有更好的方法来解决这个问题？请注意，不使用 shared_ptr不是一个选项，因为对象的创建方式(Node-V8 集成)

Answer 1

不，那根本不安全。

我能想到的两个选项:不公开 map ，而是公开您需要的功能(不易出错，但也不太干净，并且您不能使用需要 as std::map 的接口(interface)):

std::shared_ptr<const ObscureType> getInUnderlyingMap(unsigned int index) const {
    return member_.at(index);  // Might want to return nullptr instead of throwing
}
std::size_t sizeOfUnderlyingMap() const noexcept {
    return member_.size();
}
// etc.

或者你可以让你的member_一个std::map<unsigned int, std::shared_ptr<const ObscureType>> ，通过 getUnderlyingMap 中的 const 引用返回它，并在内部使用 std::const_pointer_cast在没有 const 的情况下使用它(确保你正在分配非常量指针，所以 const_pointer_cast 不是 UB):

private:
std::map<unsigned int, std::shared_ptr<const ObscureType>> member_;

std::shared_ptr<ObscureType> obscure_object(const std::shared_ptr<const ObscureType>& p) noexcept {
    return std::const_pointer_cast<ObscureType>(p);
}
std::shared_ptr<ObscureType> obscure_object(std::shared_ptr<const ObscureType>&& p) noexcept {
    return std::const_pointer_cast<ObscureType>(std::move(p));
}

void internal_method() {
    obscure_object(member_[0]).non_const_method();
}

public:
const std::map<unsigned int, std::shared_ptr<const ObscureType>& getUnderlyingMap() const {
    return member_;
}