c++ - 如何在不违反 const 限制的情况下在模板类中动态分配空间？

Question

这是我第一次使用模板，请考虑这是一个新手问题。

我想做的是保持使用 operator[] 的便利，但将函数构造为动态数组增长，例如 vector。我一直被 const 违规错误弄得一团糟。我更喜欢使用 vector ，但每当我执行 x[ndx] = value 时，我都会遇到运行时错误。我终于放弃了，正在尝试创建自己的 vector 版本。

示例代码是:

#ifndef VECTOR_H
#define VECTOR_H

using namespace std;
template <typename T>
class  Vector {
   private:
      long _ndx = 0;
      T*    _ptr;                               // storage for T objects
   public:
      Vector() { }
      T&   operator[](const long ndx) { _ndx = ndx; return _ptr[ndx]; }
};

#endif   // VECTOR_H



# include <iostream>
# include "Vector.h"

using namespace std;

struct X {
   long a;
   long b;
   void toString() { cout << a << " " << b << endl; }
};

class Y {
private:
   long _ndx =0;
   Vector<X*> word;
public:
   Y() { }
   X* operator[](const long ndx) const {  return word[ndx]; }
};

int main(int argc, char** argv) {
   Y y;
   X* x = y[0];
}

错误是:

    main.cpp:20:58: error: passing 'const Vector<X*>' as 'this' argument
    discards qualifiers [-fpermissive]
    X* operator[](const long ndx) const {  return word[ndx]; }

   In file included from main.cpp:4:0: Vector.h:13:12: note:   in call to 'T& Vector<T>::operator[](long int) [with T = X*]'
   T&   operator[](const long ndx) { _ndx = ndx; return _ptr[ndx]; }

从stackoverflow上的其他问题我理解错误。我无法让 -fpermissive 工作。实际代码更改 Vector::operator[] 来做两件事，调整 _ndx 的高水位线，当 _ndx 超过某个阈值时，增加 vector 大小，这里是 T* _ptr，将旧信息复制到新空间并删除 vector 并使用新空间。我不知道如何“优雅地”做到这一点。

Answer 1

如果我们暂时忽略设计的适当性，您可以将 ndx_ 更改为 mutable 成员并将成员函数更改为 const 成员函数以获取对该成员的 const 引用。您可以添加一个非 const 成员函数来获取一个非 const 引用，从而允许您使用数组运算符修改 vector 的内容。

using namespace std;
template <typename T>
class  Vector {
   private:

      // |
      // v
      mutable long _ndx = 0;

      T*    _ptr;                               // storage for T objects
   public:
      Vector() { }

      // The const version
      // |                                 |
      // v                                 v
      T const&  operator[](const long ndx) const { _ndx = ndx; return _ptr[ndx]; }

      // The non-const version
      T&  operator[](const long ndx) { _ndx = ndx; return _ptr[ndx]; }
 };