为什么const成员函数可以修改静态数据成员？

Question 1

在以下C++程序中，从函数修改静态数据成员const可以正常工作：

class A 
{
  public:   
    static int a; // static data member

    void set() const
    {
        a = 10;
    }
};

但是从函数修改非静态数据成员const不起作用：

class A 
{
  public:   
    int a; // non-static data member

    void set() const
    {
        a = 10;
    }
};

为什么const成员函数可以修改static数据成员？

Question 2

这就是规则，仅此而已。并且有充分的理由。

const成员函数上的限定符意味着您不能修改mutable非非static类成员变量。

通过提供某种合理化的方式，合格成员函数中的this指针const是一种const类型，并且this与类的实例固有地相关。static成员与类实例无关。您不需要实例来修改static成员：您可以通过编写来实现A::a = 10;。

因此，在您的第一种情况下，应将其a = 10;视为的简写，A::a = 10;而在第二种情况下，this->a = 10;应将其视为的简写，这是不可编译的，因为的类型this为const A*。

Question 3

根据C ++标准（9.2.3.2静态数据成员）

1静态数据成员不属于类的子对象...

和（9.2.2.1 this指针）

1在非静态（9.2.1）成员函数的主体中，关键字this是一个prvalue表达式，其值是为其调用该函数的对象的地址。在类X的成员函数中，此类型为X *。如果将成员函数声明为const，则其类型为const X *，...。

最后（9.2.2非静态成员函数）

3 ...如果名称查找（3.4）将id表达式中的名称解析为某个类C的非静态非类型成员，并且如果id表达式可能被求值或者C为X或基类X的id表达式使用（* this）（9.2.2.1）作为。左侧的postfix-expression转换为类成员访问表达式（5.2.5）。操作员。

因此，在此类定义中

class A 
{
  public:   
    static int a; 

    void set() const
    {
        a = 10;
    }
};

静态数据成员a不是类类型对象的子对象，并且指针this不用于访问静态数据成员。因此，任何成员函数，非静态常数或非常数或静态成员函数都可以更改数据成员，因为它不是常数。

在这个类的定义中

class A 
{
  public:   
    int a; 

    void set() const
    {
        a = 10;
    }
};

非静态数据成员a是类类型的对象的子对象。要在成员函数中访问它，可以使用暗示该语法的成员访问语法。您不能使用常量指针this来修改数据成员。而且指针确实const A *在函数中具有类型，set因为该函数是用限定符声明的const。如果在这种情况下该函数没有限定符，则可以更改数据成员。

Question 4

事实是，如果类的成员函数A为const，则类型this为const X*，从而防止更改非静态数据成员（例如，参见C ++ standard）：

9.3.2 this指针[class.this]

在非静态（9.3）成员函数的主体中，关键字this是一个prvalue表达式，其值是为其调用该函数的对象的地址。在类X的成员函数中，此类型为X *。如果将成员函数声明为const，则其类型为const X *，...

如果a是非静态数据成员，则a=10与相同this->a = 10，如果thisis的类型const A*且a尚未声明为，则不允许使用mutable。因此，由于void set() const类型为thisbeing const A*，因此不允许该访问。

a相反，如果是静态数据成员，则a=10根本不涉及this；并且只要static int a它本身没有被声明为const，a=10就允许使用该语句。

Question 5

在const上一个限定成员函数意味着你不能修改non-mutable，non-static 类的数据成员。