如何使用const_iterator導致編譯更高效的程序？

Question

據我所知，使用const和&以及所有其他奇特的C++東西，正如我聽說Bjarne Stroustrup在視頻中所說的那樣，「幫助編譯器」。我明白如何儘可能地使用&（引用）可以幫助提高程序的效率，但有一點我不明白的是const_iterator如何提供幫助。假設我用

#include <string> 
#include <iostream> 

int main() 
{ 
    const std::string s = "Vote for Pat Buchanan in 2016"; 
    for (std::string::const_iterator i1(s.cbegin()), i2(s.cend()); i1 != i2; ++i1) 
     std::cout << *i1 << std::endl; 

    return 0; 
} 

，而不是

#include <string> 
#include <iostream> 

int main() 
{ 
    const std::string s = "Vote for Pat Buchanan in 2016"; 
    for (std::string::iterator i1(s.begin()), i2(s.end()); i1 != i2; ++i1) 
     std::cout << *i1 << std::endl; 

    return 0; 
} 

都是有效的。前者如何更有效率？如何迭代遍歷字符串const_iterator的速度比使用常規iterator迭代字符串的速度更快？它們不是相同的數據結構嗎？爲什麼你需要單獨的數據結構來遍歷遍歷整個程序的容器，而不是遍歷一個非常量的容器？

舉例來說，如果我寫我自己的字符串類StringCool所使用節點

node 
{ 
    char c; 
    node * next, * previous; 
} 

來遍歷它，我不明白爲什麼我會需要別樣的節點，通過不斷迭代StringCool的實例。關於StringCool實例的常量版本唯一不同的是，該類將不允許書寫。我可以給它一個字段的節點

const char c; 
const node * next, * previous; 

但我不明白如何迭代通過這樣的節點的鏈接列表會更快。

Related question:在C++中創建類時，是否可以定義在聲明類的實例時會發生什麼const？

Answer 1

const_iterator不存在使程序更快，它存在類型安全。如果你想允許代碼迭代你的容器，但你想確保它不會修改內容，你可以給代碼const_iterator s。

爲什麼您需要單獨的數據結構來遍歷整個程序中常量的容器，而不是迭代通過非常量的容器？

你不一定需要const_iterator只是遍歷一個容器，但有獨立的迭代器類型可以讓你表達你的意圖更好。如果您想迭代而不更改任何內容，則使用const_iterator可以明確表示該意圖。

如果我有int數組我能通過int*到要訪問它的功能，但如果我要確保功能不修改數組元素我會通過const int*來代替。如果我有一個const int數組，然後我必須通const int*，因爲我不能得到一個非常量int*陣列沒有使用可疑（可能危險）演員。

您可以使用const_iterator（或其等價物）對const或非const對象執行非修改遍歷。您只能使用可變的iterator來遍歷非const對象，以防止您嘗試修改const容器的元素。

相關問題：當​​在C++中創建類時，是否可以定義當類的實例被聲明爲const時會發生什麼？

沒有，同樣的構造函數被調用該對象是否被聲明爲const與否，和構造過程中的*this類型總是非const。

Answer 2

因爲編譯器可以假設你不會修改它的內容，即不同地緩存它。例如，有時這意味着避免複製。

Related answer:是的，通過const的方法 - 類成員函數的重載限定符。