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前言

在PX4的代码中的位置控制模块中，有这样一个成员函数

void getAttitudeSetpoint(vehicle_attitude_setpoint_s &attitude_setpoint) const;

该函数的功能是：在位置控制器经过更新后得到了期望的油门向量，通过这个函数转换为期望姿态值。

可以看到函数的声明和定义时，后面都加了一个const关键字，在这个地方这个关键字是做什么用的呢？

在C++中，成员函数后的 const 关键字表示该函数是常量成员函数。

C++中const成员函数的作用

在C++中，成员函数后的 const 关键字表示该函数是常量成员函数，其作用如下：

1、不可修改对象状态

• const 成员函数承诺不会修改类的非静态成员变量（除非成员被 mutable 修饰）。
• 在函数内部尝试修改成员变量会导致编译错误（除非变量是 mutable 的）。

2、允许在const 对象上调用

• 只有 const 成员函数才能被 const 对象调用。例如：

const PositionControl controller;
controller.getAttitudeSetpoint(...);  // 正确：调用 const 成员函数

PositionControl controller;
controller.getAttitudeSetpoint(...);  // 正确：非const对象也可以调用 const 成员函数

• 非 const 成员函数无法在 const 对象上调用。

const PositionControl controller;
controller.setInputSetpoint(...);  // 错误：const对象只能调用 const 成员函数，而setInputSetpoint为非const 成员函数

3、 明确设计意图

• 函数名后的 const 明确告知调用者：此函数仅用于查询或获取数据，不会改变对象内部状态。
• 在示例中，getAttitudeSetpoint 用于获取姿态设定点，而非修改控制器状态，因此标记为 const 是合理的。

4、参数与 const 的关系

• 示例中的参数 vehicle_attitude_setpoint_s &attitude_setpoint 是一个非 const 引用，函数可能通过此引用修改外部传入的对象。

• 但函数本身的 const 仅约束对类内部状态的修改，不影响参数的行为。

总结

const 成员函数是 C++ 的常量正确性（const-correctness）机制，确保函数：

• 不意外修改对象状态。
• 可在 const 上下文中安全使用。
• 提升代码可读性和安全性。

在示例中，getAttitudeSetpoint 用于获取姿态设定点，而非修改控制器状态，因此标记为 const 是合理的。

示例中的参数 vehicle_attitude_setpoint_s &attitude_setpoint 是一个非 const 引用，函数可能通过此引用修改外部传入的对象。