返回泛型函數對象的引用（與指針或非指針屬性）

Question

--University homework--

我已經與通用功能看起來像這樣的工作：

template<class T1, class T2, int max> 
class Collection{ 
    T1* _elements1[max]; 
    T2* _elements2[max]; 
    int _count; 
public: 
    // ctor 

    bool AddElement(const T1& e1, const T2& e2) 
    { 
     for (int i = 0; i < _count; i++) 
      if (_elements1[i] == e1 && _elements2[i] == e2) 
       return false; 

     _elements1[_count] = e1; 
     _elements2[_count] = e2; 

     _count++; 

     return true; 
    } 

    int GetMax()const { return max;} 
    T1& GetElement1(int index)const { return *_elements1[index]; } 
    T2& GetElement2(int index)const { return *_elements2[index]; } 
} 

在main()：

Collection<int, double, 6> collection; 

for (int i = 0; i < 6; i++) 
    collection.AddElement(i, i + 0.4); 

cout << collection << endl; 

我也用const在operator<<這個類，一切的偉大工程，與0123沒有編譯器的投訴。

但是，今天我嘗試了這個班的稍微不同的版本，我們應該練習，因爲它會以某種形式在考試中。

template<class T1, class T2, int max> 
class Collection{ 
    T1 _elements1[max]; 
    T2 _elements2[max]; 
    int _count; 
public: 
    // ctor 

    int GetMax()const { return max;} 
    T1& GetElement1(int index)const { return _elements1[index]; } 
    T2& GetElement2(int index)const { return _elements2[index]; } 
} 

的此不同的是，T1和T2不是的pointers數組，但純對象數組，並在底部，當return ING，有沒有必要取消引用。雖然我做google一下，發現如果我把另一個const在這些功能中的前像這樣

error C2440: 'return' : cannot convert from 'const int' to 'int &' 

：

const T1& GetElement1(int index)const { return _elements1[index]; } 
const T2& GetElement2(int index)const { return _elements2[index]; } 

然而，在後者的例子中，我得到這個錯誤

錯誤消失。

當然，這解決了我的問題，但我寧願瞭解爲什麼會發生這種情況以及發生了什麼。如果有一個簡單的方法可以解釋我提供的兩個示例之間的差異，那麼將不勝感激。

Answer 1

在第一Collection版本，_elements1[index]是int *const&類型。這const是因爲您訪問const方法（實際上this是const在這種情況下）_elements1方法，這也意味着您不允許修改_elements1[index]。當你取消_elements1[index]你會得到int&，這是_elements1[index]指向的東西。所以你可以從GetElement1返回它，它返回T1&。

現在到你的第二個集合類。 GetElement1方法中的_elements1[index]方法類型爲const int&，因爲在const方法中訪問_elements1之前添加了const。現在你錯誤的原因是因爲你不能將const int&隱含地轉換爲int&。

如果你想了解什麼類型_elements1[index]你可以在下面招用不同的地方：

template<typename T> 
struct TD; 

// ... 

T1& GetElement1(int index)const { 
    TD<decltype(_elements1[index])> tt;   
    return _elements1[index]; 
    } 

將輸出誤差確切類型的裏面是什麼上面decltype：

error: implicit instantiation of undefined template 'TD<const int &>' 
                 ^^^^^^^^^^^ - type of _elements1[index] 

Answer 2

T1& GetElement1(int index)const { return _elements1[index]; } 

對於成員函數，編譯器會將類本身（this）作爲第一個參數傳遞給函數。由於成員函數聲明之後的const修飾，GetElement1的第一個參數是常量集合，而不是收集

編輯：

#include "iostream" 
#include "string" 

template<class T1, class T2, int max> 
class Collection{ 
    T1* _elements1[max]; 
    T2* _elements2[max]; 
    int _count; 
public: 
    Collection() { 
     for (size_t i = 0; i < max; ++i) { 
      _elements1[i] = new T1{}; 
      _elements2[i] = new T2{}; 
     } 
    } 
    int GetMax()const { return max;} 
    const T1& GetElement1(int index) const { 
     // _elements1[0] = new T1{}; Error, the pointer is constant 
     _elements1[0]->resize(5); // Ok, the pointed object isn't constant 
     return *_elements1[index]; 
    } 
    const T2& GetElement2(int index) const { return *_elements2[index]; } 
}; 

int main() { 
    Collection<std::string, std::string, 5> c; 
    const std::string& rs = c.GetElement1(1); 
    return 0; 
}