使结构不可变是否有意义？

Question

自从我从高级 Java 来到 C 以来，我们没有像 const 这样的类型限定符来使类型不可变，我们必须将其所有成员声明为 final 并确保成员本身是不可变的。

按照约定，在 C 中我们有类型限定符 const。

更具体地说，让我提供一个我目前坚持的例子。我有以下

application.h:

struct application_config_t{
    int poll_interval;
    int compression_ratio;
    //other config parameters
};

struct application_t{  //This structure make me confused
    void (*run_application)(struct application_t*);
    void (*stop_application)(struct application_t*);
};

struct application_t* create_app(const struct application_config_t);
void release_app(struct application_t*);

我不确定如何定义application_t 结构。它的唯一目的是使用run_application 执行实际运行并使用stop_application 处理SIGINT 以执行正常关闭，然后在stop_application 返回后调用release_app(struct application_t*) 以释放内存。

我有以下情况可供选择：

我。不可变application_t

struct application_t{
    void (*const run_application)(struct application_t*);
    void (*const stop_application)(struct application_t*);
}

我认为这很好，因为一旦创建应用程序就不应修改。但是创建这样一个不可变结构将需要memcpy 调用...

二。可变的application_t，而创建应用程序将被声明为

const struct application_t* create_app(const struct application_config_t);

这很好，但我想在stop_application 返回后释放struct application_t* 指向的内存。释放struct application_t* 意味着appliaction_t 并不是真正的const。和像

这样的用法

struct application_config_t cfg;
//...
const struct application_t *app_ptr = create_app(cfg);
(app_ptr -> run_application)(app_ptr);
release_app((struct application_t *) app_ptr); //const cast

需要对constness 进行强制转换。

Answer 1

释放 struct application_t* 意味着 appliaction 不是真正的 const

其实是这样的。客户端代码无法对其进行变异，并且无论如何在将其移交给release_app 后都不应该进一步使用它。它在其整个生命周期内都是const，如果release_app 通过指向const 的指针接受，则它在语义上是正确的（只需在release_app 内进行强制转换）。

为什么我说它在语义上是正确的？因为当create_app 为结构分配空间并初始化它时，那里不是const，是吗？ const 稍后作为合同的一部分添加。因此，接受release_app 中的 const 指针只是遵循您已经建立的相同合同。 API 对知道存储可以改变这一事实并没有违反合同。