C++系列总结——mutable关键字

介绍

mutable的中文意思是易变的，是C++的一个关键字。它的作用就是允许修改被const修饰的对象的成员变量。

常用场景

什么情况下我们会使用到mutable？

一般我们会用const修饰get类的函数，明确函数内部不会修改任何成员变量，但是如果内部的成员变量需要多线程读写，我们必须加锁保证多线程安全。毫无疑问，加锁操作是要修改锁对象的，此时就用到了mutable。

#include <mutex>
class A
{
public:
    int get() const
    {
        std::lock_guard<std::mutex> lk( m );
        return value;
    }

    void set( int v )
    {
        value = v;
        return;
    }
private:
    mutable std::mutex m; // 不加mutable，编译就会报错
    int value;
};
int main()
{
    A a;
    return;
}

还有比如我们使用std::set:保存对象，当我们修改对象中非key的值时也需要用到mutable，不然就得重新构造对象，设置非key的值，再重新塞入set中。

#include <set>
class A
{
public:
    void set( int v ) const
    {
        value = v;
        return;
    }
    bool operator<( const A& rhs ) const
    {
        return key < rhs.key;
    }
private:
    int key;
    mutable int value; // 不加mutable，编译就会报错
};

int main()
{
    std::set<A> s;
    s.insert( A() );
    s.begin()->set( 10 );
    return 0;
}

std::set的迭代器类型总是const_iterator。这很好理解，因为对象的在std::set中的位置是根据其key值确定的，如果允许修改，那么std::set结构就不对了，再加上编译器无法确定函数内是否会修改key，所以通过其迭代器对象操作的函数必须是const修饰的。同理，std::map的first也是如此。

结合以上两种情况，我们总结一下就能得出mutable可以用来修饰const对象中那些不会影响外部观察的成员。