Местоположение изменяемой переменной памяти
У меня есть следующее понимание непостоянных переменных в C ++.
- Это специальный класс хранения.
- Изменяемая переменная может быть изменена постоянным объектом.
- Примером случая, когда вы хотите использовать изменяемую переменную, будет случай, когда вы не хотите выполнять дорогостоящую операцию, чтобы получить результат, если об этом специально не спрашивают. если вас спросят, ваша программа выполнит операцию один раз и сохранит результат в переменной.
Мой вопрос с точки зрения памяти. Где компилятор будет хранить переменную в памяти? Поскольку его можно изменять, то он точно не будет «только для чтения» памяти.
Решение
mutable (изменчивый) это просто спецификатор типа для компилятора, как const или же volatile,
Члены класса хранятся в непрерывном фрагменте памяти (кроме статических). Если вы определяете члена как const, это не значит, что компилятор поместит его в память RO. const объявление ничего не изменит во время выполнения, это всего лишь ключевое слово для компилятора, чтобы выполнить соответствующие проверки и оптимизации во время компиляции.
Как только вы определите класс (или метод) как const но вам все еще нужно изменить определенный член этого класса (например, мьютекс или как вы упомянули — для кэширования значения), вы даете компилятору знать, что этот конкретный член mutableв противном случае вы получите ошибку компиляции.
Другие решения
Предположительно, это зависит от компилятора, но я полагаю, что большинство компиляторов просто решили всегда размещать классы (весь класс) с изменяемыми членами в неконстантной памяти, чтобы учесть это.
Это полностью зависит от компилятора, который может выполнить escape-анализ и определить, что объект никогда не может быть изменен, и в этом случае он может быть записан в read-only раздел двоичного файла. mutable спецификатор класса хранения только ослабляет требование времени компиляции.
Объекты должны быть размещены в порядке объявления, поэтому, независимо от спецификатора класса хранения, все переменные находятся в одной и той же области памяти. Однако ничто не помешает read-only немного из того, чтобы быть установленным на const регион байтов, если машина его поддерживает.
Все члены класса имеют размер (определяется sizeof) который как минимум 1, Это верно для mutable члены, а также означает, что все члены класса должны занимать некоторый диапазон мест в памяти.
Единственное, что особенного в mutable членом является то, что его значение может быть изменено, даже если оно находится в пределах const объект. Это зависит от компилятора, как он этого добивается. Как правило, компилятор обеспечивает константность во время компиляции. Другими словами, если объект const, его члены логически const а также делается попытка изменить (или вызватьconst операции) на любом элементе, тогда код не будет компилироваться, если этот элемент не mutable,
Там на самом деле нет необходимости в const объект или его члены, которые должны быть помещены в постоянную память во время выполнения. Если это на самом деле сделано, то потребуется особый режим, чтобы его mutable изменения участников, даже если изменения других участников запрещены. Например, все члены объекта могут быть помещены в изменяемую память, и только не изменяемые элементы помечены (например, с поддержкой операционной системы), поэтому они не могут быть изменены во время выполнения.
Распространенной причиной использования изменяемых элементов является сохранение результатов дорогостоящих операций, которые можно повторять (дают одинаковые результаты для одних и тех же входных данных). Если результаты не нужны, дорогостоящие операции также не нужны. Если к результату требуется повторный доступ, то изменяемые элементы позволяют сохранять результаты в первый раз, а не многократно выполнять дорогостоящие операции.