c/c++中const详解

c/c++中const详解

来自http://blog.csdn.net/lwbeyond/article/details/6187501

一. cons 的作用

(1) 可以定义 const 常量

1. const int Max=100;
2. int Array[Max];

(2) 可以保护被修饰的东西，防止意外的修改，增强程序的健壮性

如果在函数体内修改了i，编译器就会报错；

1. void f (const int i)
2. {
3. i=10;//error!
4. }

(3) 为函数重载提供了一个参考

1. class A
2. {
3. ......
4. void f(int i)       {......} //一个函数
5. void f(int i) const {......} //上一个函数的重载
6. ......
7. };

(4) 可以节省空间，避免不必要的内存分配

1. #define PI 3.14159         //常量宏
2. const doulbe  Pi=3.14159;  //此时并未将Pi放入ROM中
3. ......
4. double i=Pi;               //此时为Pi分配内存，以后不再分配！
5. double I=PI;               //编译期间进行宏替换，分配内存
6. double j=Pi;               //没有内存分配
7. double J=PI;               //再进行宏替换，又一次分配内存！

const定义常量从汇编的角度来看，只是给出了对应的内存地址，而不是象#define一样给出的是立即数，所以，const定义的常量在程序运行过程中只有一份拷贝，而#define定义的常量在内存中有若干个拷贝。

(5) 提高了效率
编译器通常不为普通const常量分配存储空间，而是将它们保存在符号表中，这使得它成为一个编译期间的常量，没有了存储与读内存的操作，使得它的效率也很高。

二. 使用 const
(1) 修饰一般常量，常数组，常对象
修饰符const可以用在类型说明符前，也可以用在类型说明符后。 例如：

1. //常量
2. int const x=2;
3. const int x=2;
4. //常数组
5. int const a[5]={1, 2, 3, 4, 5};
6. const int a[5]={1, 2, 3, 4, 5};
7. //常对象
8. class A;
9. const A a;
10. A const a;

(2) 修饰指针

1. const int *A;
2. int const *A; //const修饰指向的对象，A可变，A指向的对象不可变
3. int *const A; //const修饰指针A，     A不可变，A指向的对象可变
4. const int *const A; //指针A和A指向的对象都不可变

<<effective C++>>上有个好记的方法：const在*号左边修饰的是指针所指的内容；const在*号右边修饰的是指针。
简单记就是：左内容，右指针。

也可以这样理解：先忽略类型名，然后看const离哪个近，就修饰谁。

如：const [int] *p; //先去掉int，这时const 修饰*p, p是指针，*p是指针指向的对象，不可变

(3) 修饰引用

1. const double & v; //该引用所引用的对象不能被更新

(4) 修饰函数的返回值

const修饰符也可以修饰函数的返回值，返回值不可被改变，格式如下：

1. const int Fun1();
2. const MyClass Fun2();

(5) 修饰类的成员函数
const修饰符也可以修饰类的成员函数，格式如下：

1. class ClassName
2. {
3. public:
4. int Fun() const;
5. .....
6. }；

这样，在调用函数Fun时就不能修改类里面的数据。

1. class A
2. {
3. public:
4. A(int i=0):test(i) {} //初始化列表
5. private:
6. const int i

(6) 在另一连接文件中引用const常量

1. extern const int i;     //正确的引用
2. extern const int j=10;  //错误！常量不可以被再次赋值

三. 几个要说明的问题
(1) 如何初始化类内部的常量?
方法1：初始化列表：

1. class A
2. {
3. public:
4. A(int num):i(num) //用num来初始化i
5. {};
6. private:
7. const int i;
8. };

方法2： 外部初始化

1. class A
2. {
3. public:
4. A() {}
5. private:
6. static const int i;   //注意必须是静态的
7. }；
8. const int A::i=3;  //外部初始化

(2) 放在类内部的常量有什么限制？

1. //error
2. class A
3. {
4. public:
5. A()
6. {};
7. private:
8. const int c1 = 7;          //error
9. static const int c2 = 7;   //error
10. static int c3 = 7;         //error
11. }
12. //correct
13. class A
14. {
15. public:
16. A(int num):c1(num)
17. {};
18. private:
19. const int c1;
20. static const int c2;
21. static int c3;
22. }
23. const int A::c2 = 7;  //不要加static
24. int A::c3 = 7;        //不要加statci

这里是三种正确的初始化方法，要注意的是static在外部初始化时，不能再加上static标志。

3) const到底是不是一个重载的参考对象?
先看一个例子：

1. class A
2. {
3. ......
4. void f(int i)       {......} //一个函数
5. void f(int i) const {......} //上一个函数的重载
6. ......
7. };

上面是重载是没有问题的了，那么下面的呢？

1. class A
2. {
3. ......
4. void f(int i)       {......} //一个函数
5. void f(const int i) {......} //？？？
6. ......
7. };

这是个错误的，编译不通过。那么是不是说内部参数的const不予重载呢？

再看下面的例子：

1. class A
2. {
3. ......
4. void f(int&)       {......} //一个函数
5. void f(const int&) {......} //？？？
6. ......
7. };

这个程序是正确的，看来上面的结论是错误的。为什么会这样呢？这要涉及到接口的透明度问题。
按值传递时，对用户而言，这是透明的，用户不知道函数对形参做了什么手脚，在这情况下进行重载是没有意义的，所以规定不能重载！

当指针或引用被引入时，用户就会对函数的操作有了一定的了解，不再是透明的了，这时重载是有意义的，所以规定可以重载。