我们需要 std::as_const() 做什么？

Question

C++11 给了我们std::add_const;使用 C++17，我们有一个新的结构 - std::as_const()。前者只是在您提供的类型之前添加const。第二个是适当的（a 的模板）函数，而不是类型特征，它似乎做同样的事情 - 除非类型是右值引用，在这种情况下它不能使用。

我不太明白提供std::as_const() 的动机。为什么除了std::add_const之外还需要它？

Answer 1

“需要”是一个强词...std::as_const 的存在是因为它有用，而不是绝对必要。由于它是一个函数而不是一个 trait，我们可以使用它来“添加 const”到实际的 values 而不是 types。

更具体地说：假设我有一些变量my_value，我想将其视为const，但不复制它。在 C++17 之前，我需要编写：

static_cast<const MyType&>(my_value)

如果我不想明确指定类型，那就是：

static_cast<std::add_const_t<std::remove_reference_t<decltype(my_value)>> &>(my_value)

或者，如果您想轻松搞定，并使用 C 风格的转换：

(const decltype(my_value) &) (&my_value)

所有这些都很烦人且冗长。

现在用 C++17 代替这些，写 std::as_const(my_value)，这就是它的全部内容。

注意事项：

• 这个函数对右值引用是禁用的，即使它对它们工作得很好。原因是为了帮助您避免无意中保留对暂时过去其破坏的引用。正如@NicolBolas 解释的那样，如果你写这样的东西：

    for(auto &x : std::as_const(returns_container())) { /* do stuff with x */ }
  

  然后返回的容器的生命周期在循环的第一次迭代之前结束。很容易错过！

• 有关其他 (?) 信息，请参阅此实用函数的官方提议：P007R1，作者为 Adam David Alan Martin 和 Alisdair Meredith。

Answer 2

您可能想要重载 const、no-const 并强制其中一个重载：

template<class T> [[nodiscard]]
T twice(T const& t){return t + t;}

template<class T>
void twice(T& t){t += t;}

您可以通过添加const 来保护输入并使用非修改重载。

double t = 5.;
twice(t); // t == 10

double const u = 5.;
double ux2 = twice(u); // ux2 == 10, u == 5.;

double v = 5.;
double vx2 = twice(std::as_const(v)); // vx2 == 10., v==5. It saves you from
                                      // creating a const-reference
                                      // `double const& ucr = u;` just to pass
                                      // to the function.

我并不是说这是一个好的设计，只是为了说明这一点。 找到更有用的案例只是时间问题。

---

std::as_const 的更好名称可能是 std::protectIMO。