constメンバー関数が静的データメンバーを変更できるのはなぜですか？

Question 1

次のC++プログラムでは、関数から静的データメンバーを変更するconstことは正常に機能しています。

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

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

ただし、関数から非静的データメンバーを変更するconstことはできません。

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

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

constメンバー関数がstaticデータメンバーを変更できるのはなぜですか？

Question 2

それがルールです、それだけです。そして、正当な理由があります。

constメンバー関数の修飾子はmutable、staticクラス以外のメンバー変数を変更できないことを意味します。

いくつかの合理化を提供するためthisに、const修飾されたメンバー関数のポインターはconst型であり、this本質的にクラスのインスタンスに関連しています。staticメンバーはクラスインスタンスに関連していません。staticメンバーを変更するためにインスタンスは必要ありませんA::a = 10;。あなたの場合、を書くことでそれを行うことができます。

したがって、最初のケースではa = 10;、の省略形と考えてくださいA::a = 10;。2番目のケースでは、の省略形と考えてください。this->a = 10;タイプがでthisあるため、コンパイルできませんconst A*。

Question 3

C ++標準（9.2.3.2静的データメンバー）による

1静的データメンバーはクラスのサブオブジェクトの一部ではありません...

そして（9.2.2.1このポインタ）

1非静的（9.2.1）メンバー関数の本体では、キーワードthisは、関数が呼び出されるオブジェクトのアドレスを値とするprvalue式です。クラスXのメンバー関数でのこのタイプはX *です。メンバー関数がconstとして宣言されている場合、このタイプはconst X *、..です。

そしてついに（9.2.2非静的メンバー関数）

3 ...名前ルックアップ（3.4）がid式の名前をあるクラスCの非静的非型メンバーに解決し、id式が潜在的に評価されるか、CがXまたは基本クラスである場合Xの場合、id式は、の左側の接尾辞式として（* this）（9.2.2.1）を使用して、クラスメンバーアクセス式（5.2.5）に変換されます。オペレーター。

したがって、このクラス定義では

class A 
{
  public:   
    static int a; 

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

静的データメンバーaはクラスタイプのオブジェクトのサブオブジェクトでthisはなく、ポインターは静的データメンバーへのアクセスに使用されません。したがって、メンバー関数、非静的定数または非定数、または静的メンバー関数は、定数ではないため、データメンバーを変更できます。

このクラス定義では

class A 
{
  public:   
    int a; 

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

非静的データメンバーaは、クラスタイプのオブジェクトのサブオブジェクトです。メンバー関数でアクセスするには、この構文のメンバーアクセス構文が暗示されているかのいずれかが使用されます。thisデータメンバーを変更するために定数ポインタを使用することはできません。また、関数は修飾子で宣言されているため、これが実際const A *に関数内で型を持っているポインター。この場合、関数に修飾子がない場合は、データメンバーを変更できます。setconst

Question 4

ものは、あるクラスのメンバ関数があればそれAでconst、その後のタイプthisでありconst X*、それによって変更されることから、非静的データメンバを防止する（例えば、CF、C ++標準）：

9.3.2thisポインタ[class.this]

非静的（9.3）メンバー関数の本体では、キーワードthisは、関数が呼び出されるオブジェクトのアドレスを値とするprvalue式です。クラスXのメンバー関数でのこのタイプはX *です。メンバー関数がconstとして宣言されている場合、このタイプはconst X *、..です。

場合a、非静的データメンバは、その後、a=10同じであるthis->a = 10のタイプがあれば許可されていない、thisであるconst A*とaとして宣言されていませんmutable。したがって、void set() constのタイプを作るのでthisことをconst A*、このアクセスは許可されていません。

a対照的に、が静的データメンバーである場合は、a=10まったく関与thisしません。そして、static int aそれ自体がとして宣言されていない限りconst、ステートメントa=10は許可されます。

Question 5

メンバー関数のconst修飾子は、クラスデータメンバーを変更できないことを意味します。non-mutablenon-static