面试题：C++ 按常量引用传递在复杂只读数据结构中的应用

Question

假设有一个自定义的复杂结构体 `ComplexStruct`，它包含多个成员变量，包括数组、其他结构体等。请编写一个函数，该函数接受 `ComplexStruct` 类型的参数，要求使用按常量引用传递，并在函数内部访问和处理只读数据，同时说明如何确保在处理过程中数据的完整性和安全性。

Answer 1

#include <iostream>
#include <string>

// 定义一个简单的结构体
struct InnerStruct {
    int value;
    std::string name;
};

// 定义复杂结构体
struct ComplexStruct {
    int id;
    InnerStruct inner;
    int arr[5];
};

// 处理函数
void processComplexStruct(const ComplexStruct& cs) {
    // 访问和处理只读数据
    std::cout << "ID: " << cs.id << std::endl;
    std::cout << "Inner value: " << cs.inner.value << ", Inner name: " << cs.inner.name << std::endl;
    std::cout << "Array elements: ";
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        std::cout << cs.arr[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
}

确保数据完整性和安全性的方法：

1. 常量引用传递：通过 const ComplexStruct& cs 的方式传递参数，这确保了函数内部不会修改传入的结构体实例，因为 const 修饰符阻止了对结构体成员的写操作。
2. 只读访问：在函数 processComplexStruct 内部，仅对结构体的数据进行读取操作，不执行任何修改数据的语句，从而保证数据完整性。
3. 深拷贝问题：如果结构体中有指针成员指向动态分配的内存，在使用过程中要注意避免浅拷贝问题，以防止内存泄漏或数据不一致。不过在当前示例中 ComplexStruct 不包含此类指针成员。