提问人:L. F. 提问时间:7/4/2019 最后编辑:L. F. 更新时间:7/5/2019 访问量:7959
span 会传播 const 吗?
Does span propagate const?
问:
标准容器传播 const。也就是说,如果容器本身是 const,则它们的元素会自动是 const。例如:
const std::vector vec{3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6};
ranges::fill(vec, 314); // impossible
const std::list lst{2, 7, 1, 8, 2, 8, 1, 8};
ranges::fill(lst, 272); // impossible
内置数组还传播 const:
const int arr[] {1, 4, 1, 4, 2, 1, 3, 5};
ranges::fill(arr, 141); // impossible
但是,我注意到(大概)不会传播常量。 最小可重现示例:std::span
#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <span>
namespace ranges = std::ranges;
int main()
{
int arr[] {1, 7, 3, 2, 0, 5, 0, 8};
const std::span spn{arr};
ranges::fill(spn, 173); // this compiles
assert(ranges::count(arr, 173) == 8); // passes
}
为什么这段代码工作正常?为什么对待 const 与标准容器不同?std::span
答:
想想指针。指针也不传播 const。指针的常量与元素类型的常量无关。
考虑了修改后的最小可重复示例:
#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <span>
namespace ranges = std::ranges;
int main()
{
int var = 42;
int* const ptr{&var};
ranges::fill_n(ptr, 1, 84); // this also compiles
assert(var == 84); // passes
}
从设计上讲,它是一种指向连续元素序列的指针。根据 [span.iterators]:std::span
constexpr iterator begin() const noexcept; constexpr iterator end() const noexcept;
请注意,无论 span 本身是否为 const ,都返回一个非常量迭代器。因此,不会以类似于指针的方式传播 const。跨度的恒定性与元素类型的恒定性无关。begin()
end()
std::span
const1 std::span<const2 ElementType, Extent>
第一个指定跨度本身的恒定度。第二个指定元素的恒定性。换言之:const
const
std::span< T> // non-const span of non-const elements
std::span<const T> // non-const span of const elements
const std::span< T> // const span of non-const elements
const std::span<const T> // const span of const elements
如果我们将示例中的声明更改为:spn
std::span<const int, 8> spn{arr};
代码无法编译,就像标准容器一样。在这方面,您是否将自己标记为常量并不重要。(但是,如果您将其标记为 const,则不能执行此类操作)spn
spn = another_arr
(注意:您仍然可以借助以下方法使用类模板参数推导:std::as_const
std::span spn{std::as_const(arr)};
只是别忘了。#include <utility>
评论
为这样的类型传播 const 实际上没有多大意义,因为它无论如何都不能保护你免受任何事情的影响。span
考虑:
void foo(std::span<int> const& s) {
// let's say we want this to be ill-formed
// that is, s[0] gives a int const& which
// wouldn't be assignable
s[0] = 42;
// now, consider what this does
std::span<int> t = s;
// and this
t[0] = 42;
}
即使给出一个 ,也肯定会给出一个 .并指与 完全相同的元素。它毕竟是一个副本,并不拥有它的元素 - 它是一个引用类型。即使失败了,也会成功。这种限制对任何人都没有好处。s[0]
int const&
t[0]
int&
t
s
span
s[0] = 42
std::span(s)[0] = 42
与常规容器(例如)的区别在于,这里的副本仍然引用相同的元素,而复制 a 会给你全新的元素。vector
vector
引用不可变元素的方法不是制作本身,而是制作底层元素本身。即:,不是.span
span
const
const
span<T const>
span<T> const
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s
std::span<int> t = s;
s
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