为什么 QList::at() 不检查索引是否存在并返回只读值？

这个问题更多的是一种询问，而不是实际寻求问题的解决方案。

QList::at()不仅不检查索引是否越界，而且还返回const因此它只能用于read-only设想：

const T &QList::at(int i) const

返回列表中索引位置 i 处的项目。我必须是一个有效的 列表中的索引位置（即 0

这个函数非常快（恒定时间）。

我刚刚发现了这些特殊的实现细节QList在尝试为列表中的元素分配新值时，我想知道是否有这样做的理由。

不检查索引有效性

In C++ STL如果我们采取std::array or std::vector（我不采取std::list因为它没有std::list::at()完全）我们有以下内容：

std::向量::at

该函数自动检查 n 是否在向量中有效元素的范围内，如果不在则抛出 out_of_range 异常

起初我以为不包括检查是为了确保“这个功能非常快（恒定时间）”。但是在查看了实施之后QList我不得不说，即使包括检查，也能保证恒定的时间（并且高速）。

检查越界需要两件事（据我所知）：

• 检查给定索引是否 O(1)如果我们使用一些古怪的符号）。显然我们不能有负索引（我们可以Python但它还有另一个含义；））

• 检查给定索引是否QList::size()- 恒定的时间也存在于此QList::size()实施的是：

  inline int size() const Q_DECL_NOTHROW { return d->end - d->begin; }
  

  这又是O(1)（如果我没记错的话）因为这两个值都存储在QList::d参数是一个指针

  struct Data {
    QtPrivate::RefCount ref;
    int alloc, begin, end;
    void *array[1];
  };
  

  因此，访问这些并计算它们的差异不会对性能造成太大影响（显然它有一些轻微的影响，因为它引入了一些访问和算术操作，再加上由于堆栈内部的跳转而备份和恢复堆栈）QList::size()功能）。

那么为什么要放弃对索引有效性的检查呢？性能影响真的那么大吗？

返回只读值

通过这样做QList::at()函数提供了一个隐藏的和（omho）不是很有用的功能，这使得使用它和QList::[]更令人困惑。还有C++ STL相当于std::vector and std::array允许使用此函数分配新值。

有“3”种方法可以从索引中访问项目QList:

const T& QList::at(int) const
T& QList::operator[](int)
const T& QList::operator[](int) const

如果您查看文档，您会发现最后一个很简单：

与 at() 相同。该函数以恒定时间运行。

So we are left with the first one (at) and the non-const operator[]. Here is the problem, the documentation of the second one tells you that¹:

如果在当前正在共享的列表上调用此函数，它将触发所有元素的副本。否则，该函数将在恒定时间内运行。如果您不想修改列表，您应该使用QList::at().

Note:这也适用于QVector:

请注意，使用非常量运算符可能会导致QVector进行深复制。

¹ For QList, this is actually only true for Qt 5 http://doc.qt.io/qt-5/qlist.html#operator-5b-5d, not for Qt 4 http://doc.qt.io/qt-4.8/qlist.html#operator-5b-5d (at least in the documentation), but for QVector it was already true for Qt 4 http://doc.qt.io/qt-4.8/qvector.html#operator-5b-5d, so the .at method was probably made consistent between all Qt containers.

这意味着您不能使用operator[]直接在非常量共享上QList或非常量QVector，你需要做类似的事情：

QList<T> &mySharedQList = ...;
const QList<T> &myConstRef = mySharedQList;
myConstRef[0]; // Only ways not to copy the original QList

我的猜测是，这样做的目的是.at就是为你提供一个方法保证恒定的访问时间，无论什么QList or QVector是（其中operator[]不保证）。对于标准库容器，您不需要这样的方法，因为非常量operator[]已经保证在恒定时间内运行（它们永远不会复制）。

关于对索引的检查，这可能是为了保持operator[]因为，不像std::vector，你可能想使用.at任何地方你只需要读取数据。