是否需为自定义类提供const与非const版本函数？constexpr能否替代？

1. 必须同时提供const和非const版本 #

答案是肯定的，这是C++ const正确性的基本要求：

• 当你手里是一个const Collection<Type>对象时，编译器只允许调用它的const成员函数。如果只写非const版本，const对象调用size()或operator[]会直接编译失败，完全限制了类在const场景下的使用。
• 再说operator[]：非const版本应该返回Type&（你原代码返回Type是错误的，这样没法修改元素），用来允许修改集合里的元素；const版本返回const Type&，保证const对象的元素不会被意外修改，同时避免不必要的拷贝。

2. 单个constexpr函数替代不了 #

绝对不行，这俩根本不是一回事：

• constexpr是用来让函数能在编译期计算结果的特性，和“成员函数是否修改对象状态”完全不搭边。const成员函数的核心语义是承诺不修改对象的内部状态，这是constexpr覆盖不了的。
• 何况你的成员函数都是虚函数，C20之前虚函数不能是constexpr，就算C20允许了，也解决不了const/非const的语义区分问题——你总不能让同一个函数既允许修改对象，又保证不修改对象吧？

修正后的示例代码 #

template <typename Type>
class Collection
{
public:
    virtual ~Collection() = default;

    // 非const版本：供可修改的对象调用
    virtual size_t size() noexcept = 0;
    virtual Type& operator[](size_t index) noexcept = 0;

    // const版本：供const对象调用，保证不修改内部状态
    virtual size_t size() const noexcept = 0;
    virtual const Type& operator[](size_t index) const noexcept = 0;
};

内容的提问来源于stack exchange，提问作者no one special