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条款28：避免返回 handles 指向对象的内部成分

news 2025/7/28 0:32:08

创建一个矩形的类（Rectangle），为保持Rectangle对象较小，可以只在其对象中保存一个指针，用于指向辅助的结构体，定义其范围的点数据存放在辅助的结构体中：

class Point { // 表示点的类
public:Point(int x, int y);...void setX(int newVal);void setY(int newVal);...
};
struct RectData { // 矩形的点数据Point ulhc; // ulhc = " upper left-hand corner"Point lrhc; // lrhc = " lower right-hand corner"
};
class Rectangle {...Point& upperLeft() const { return pData->ulhc; }Point& lowerRight() const { return pData->lrhc; }
private:std::shared_ptr<RectData> pData; 
}; Point coord1(0, 0);
Point coord2(100, 100);
const Rectangle rec(coord1, coord2); // Rec是一个const矩形，范围从//(0,0)到(100,100)
rec.upperLeft().setX(50); // 现在变为 (50, 0) 到 (100, 100)!

这个设计可以编译，但它是错误的。我们设计的类返回的是一个const修饰的对象，但是我们还是可以修改内部对象的值。
我们可以为函数的返回类型添加const限制来解决这个问题：

class Rectangle {
public:...const Point& upperLeft() const { return pData->ulhc; }const Point& lowerRight() const { return pData->lrhc; }...
};

即便如此，upperLeft和lowerRight仍然会返回对象内部的句柄，这在其他方面可能会造成问题。特别是，它可能导致悬空（dangling ）句柄：指向不再存在的对象的句柄。

#include <iostream>
#include <string>
class Point { // 表示点的类
public:Point() {};Point(int x, int y) :_x{x},_y{y}{}void setX(int newVal) {_x = newVal;}void setY(int newVal) {_y = newVal;}std::string toString() const {std::string result = "(x:" + std::to_string(_x) + "," + std::to_string(_y) + ")";return result;}
private:int _x = 0;int _y = 0;
};
struct RectData { // 矩形的点数据Point ulhc; // ulhc = " upper left-hand corner"Point lrhc; // lrhc = " lower right-hand corner"
};
class Rectangle {
public:Rectangle(){}Rectangle(const Point& p1, const Point& p2) {RectData rectData;rectData.ulhc = p1;rectData.lrhc = p2;pData = std::make_shared<RectData>(rectData);}~Rectangle(){std::cout << "Rectangle析构函数执行" << std::endl;}const Point& upperLeft() const { return pData->ulhc; }const Point& lowerRight() const { return pData->lrhc; }void print() const{std::cout<<pData->ulhc.toString()<<std::endl;std::cout << pData->lrhc.toString() << std::endl;}
private:std::shared_ptr<RectData> pData;
};Rectangle boudingBox()
{Point coord1(0, 0);Point coord2(100, 100);Rectangle rect(coord1, coord2);return rect;
}int main()
{//Point coord1(0, 0);//Point coord2(100, 100);//const Rectangle rec(coord1, coord2);	//rec.print();//Point right = rec.lowerRight();//std::cout << "+++++++" << right.toString() << std::endl;rec.upperLeft().setX(50); //rec.print();const Point *right = &(boudingBox().lowerRight());std::cout << "+++++++" << right->toString() << std::endl;return 0;
}