如何创建外部不可修改的变量

How to create externally unmodifiable variable?

本文关键字：修改 变量 外部 何创建 创建      更新时间：2023-10-16

我正在开发简单的模拟库，遇到了问题，其中我有模拟Time变量，在任何情况下都不应该被API用户（程序员）修改（只提供有关模拟时间的信息），但应该可以通过模拟库修改，所以它不能是恒定的。

这就是我想出的，但对我来说似乎有点棘手

double simTime;                // Internal time, modified by library
const double& Time = simTime;  // Time info provided for programmer in API

有没有办法在没有const double&的情况下解决这个问题？

您可以

更改 API 以提供返回 simTime 值的函数double getTime();，而不是const double &。

我发现const double&解决方案相当直接和优雅，我没有看到任何负面的副作用。

唯一的问题是，您的库应该将simTime声明为 static 或匿名命名空间中，以便无法从外部寻址。否则，任何其他翻译单元中的任何extern double simTime都会暴露simTime。

所以写...

// library.cpp:
static double simTime;
const double &simTimePublic = simTime;
// library.h:
extern const double &simTimePublic;
// userCode.cpp:
#include "library.h"
...
double simTimeCopy = simTimePublic;
// simTimePublic = 1.0; // illegal

您甚至可以（在公共标头中）定义一些内联函数，返回一个外部变量，其名称足够长，不容易被猜到，例如

static inline double getTime(void) {
  extern double somelongname_simTime; // don't use that name directly
  return somelongname_simTime;
}

事实上，名称somelongname_simTime是公开的，但需要直接使用用户的恶意（因为它不是在公共头文件的文件范围内声明的）。

（你甚至可以使用namespace技巧）

请注意，编译器无法阻止未定义的行为，例如指针意外获取static变量的地址。

在Linux上，你甚至可以玩一些可见性技巧。

特别是对于 GCC，您可以尝试将两个名称用于相同的全局内存位置（使用汇编器标签），例如在您的公共标头中

extern volatile const double simTime_public asm ("myrealsimTime");

在某些实现文件中，您将拥有

double simTime_private asm("myrealsimTime");

当然，在玩这种技巧时，您是在滥用编译器和链接器。

（显然你可以混合使用这两种方法）。

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