C++中const理解

https://blog.csdn.net/u010278318/article/details/9368675

一、首先介绍const引入
1. C++有一个类型严格的编译系统,这使得C++程序的错误在编译阶段即可发现许多,从而使得出错率大为减少,因此,也成为了C++与C相比,有着突出优点的一个方面。


2. C中很常见的预处理指令 #define VariableName VariableValue 可以很方便地进行值替代,这种值替代至少在三个方面优点突出:
  一是避免了意义模糊的数字出现,使得程序语义流畅清晰,如下例:
  #define USER_NUM_MAX 107 这样就避免了直接使用107带来的困惑。
  二是可以很方便地进行参数的调整与修改,如上例,当人数由107变为201时,进改动此处即可,
  三是提高了程序的执行效率,由于使用了预编译器进行值替代,并不需要为这些常量分配存储空间,所以执行的效率较高。
  鉴于以上的优点,这种预定义指令的使用在程序中随处可见。


3. 预处理语句虽然有以上的许多优点,但它有个比较致命的缺点,即,预处理语句仅仅只是简单值替代,缺乏类型的检测机制。这样预处理语句就不能享受C++严格类型检查的好处,从而可能成为引发一系列错误的隐患。


4.好了,第一阶段结论出来了:
结论: Const 推出的初始目的,正是为了取代预编译指令,消除它的缺点,同时继承它的优点。

现在它的形式变成了:
Const DataType VariableName = VariableValue ;
为什么const能很好地取代预定义语句?
1. 首先,以const 修饰的常量值,具有不可变性,这是它能取代预定义语句的基础。
2. 第二,很明显,它也同样可以避免意义模糊的数字出现,同样可以很方便地进行参数的调整和修改。
3. 第三,C++的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,同时,这也是它取代预定义语句的重要基础。
这里,我要提一下,为什么说这一点是也是它能取代预定义语句的基础,这是因为,编译器不会去读存储的内容,如果编译器为const分配了存储空间,它就不能够成为一个编译期间的常量了。
4. 最后,const定义也像一个普通的变量定义一样,它会由编译器对它进行类型的检测,消除了预定义语句的隐患。二、const使用情况


二、const使用情况

1. const修饰普通变量和指针
const修饰变量,一般有两种写法:

const TYPE value;
TYPE const value;

这两种写法在本质上是一样的。它的含义是:const修饰的类型为TYPE的变量value是不可变的。
对于一个非指针的类型TYPE,无论怎么写,都是一个含义,即value只不可变。
例如:
const int nValue; //nValue是const
int const nValue; // nValue是const
但是对于指针类型的TYPE,不同的写法会有不同情况,例如:
A. const char *pContent;
B. char * const pContent;
C. char const *pContent;
D. const char* const pContent;

对于前三种写法,我们可以换个方式,给其加上括号
A. const (char) *pContent;
B. (char*) const pContent;
C. (char) const *pContent;
这样就一目了然。根据对于const修饰非指针变量的规则,很明显,A=C.

- 对于A,C, const修饰的类型为char的变量*pContent为常量,因此,pContent的内容为常量不可变.
- 对于B, 其实还有一种写法: const (char*) pContent;

含义为:const修饰的类型为char*的变量pContent为常量,因此,pContent指针本身为常量不可变.
- 对于D, 其实是A和B的混合体,表示指针本身和指针内容两者皆为常量不可变

总结:

(1) 指针本身是常量不可变
(char*) const pContent;
const (char*) pContent;
(2) 指针所指向的内容是常量不可变
const (char) *pContent;
(char) const *pContent;
(3) 两者都不可变
const char* const pContent;
还有其中区别方法:沿着*号划一条线,
如果const位于*的左侧,则const就是用来修饰指针所指向的变量,即指针指向为常量;
如果const位于*的右侧,const就是修饰指针本身,即指针本身是常量。

又或者是先忽略类型名(编译器解析的时候也是忽略类型名) ,我们看 const离哪个近。 “近水楼台先得月” ,离谁近就修饰谁。

const int *p; //const修饰*p,p是指针,*p是指针指向的对象,不可变
int const *p;//const修饰*p,p是指针,*p是指针指向的对象,不可变
int *const p;//const修饰 p,p不可变,p 指向的对象可变
const int *const p; //前一个 const修饰*p,后一个 const修饰p,指针 p和 p 指向的对象都不可变

分析:const 是一个左结合的类型修饰符,它与其左侧的类型修饰符合为一个类型修饰符。

2. const修饰函数参数

const修饰函数参数是它最广泛的一种用途,它表示函数体中不能修改参数的值(包括参数本身的值或者参数其中包含的值)。

void function(const int Var); //传递过来的参数在函数内不可以改变(无意义,因为Var本身就是形参)
void function(const char* Var); //参数指针所指内容为常量不可变
void function(char* const Var); //参数指针本身为常量不可变(也无意义, 因为char* Var也是形参)
参数为引用,为了增加效率同时防止修改。
修饰引用参数时:
void function(const Class& Var);//引用参数在函数内不可以改变
void function(const TYPE& Var); //引用参数在函数内为常量不可变

3. const 修饰函数返回值

const修饰函数返回值其实用的并不是很多,它的含义和const修饰普通变量以及指针的含义基本相同。
(1) const int fun1() 这个其实无意义,因为参数返回本身就是赋值。
(2) const int * fun2()
调用时 const int *pValue = fun2();
我们可以把fun2()看作成一个变量,那么就是我们上面所说的1.(1)的写法,即指针内容不可变。
(3) int* const fun3()
调用时 int * const pValue = fun2();
我们可以把fun2()看作成一个变量,那么就是我们上面所说的1.(2)的写法,即指针本身不可变。

4. const修饰类对象/对象指针/对象引用
const修饰类对象表示该对象为常量对象,其中的任何成员都不能被修改。对于对象指针和对象引用也是一样。
const修饰的对象,该对象的任何非const成员函数都不能被调用,因为任何非const成员函数会有修改成员变量的企图。
例如:
class AAA
{
void func1();
void func2() const;
}

注意:采用此种const 后置的形式是一种规定,亦为了不引起混淆。在此函数的声明中和定义中均要使用const,因为const已经成为类型信息的一部分。
获得能力:可以操作常量对象。
失去能力:不能修改类的数据成员,不能在函数中调用其他不是const的函数。

const AAA aObj;

aObj.func1(); ×
aObj.func2(); 正确

const AAA* aObj = new AAA();
aObj->func1(); ×
aObj->func2(); 正确

5. const修饰成员变量

const修饰类的成员函数,表示成员常量,不能被修改,同时它只能在初始化列表中赋值。
class A
{


const int nValue; //成员常量不能被修改


A(int x): nValue(x) {}; //只能在初始化列表中赋值
}

6. const修饰成员函数
const修饰类的成员函数,则该成员函数不能修改类中任何非const成员函数。一般写在函数的最后来修饰。
class A
{


void function()const; //常成员函数, 它不改变对象的成员变量. 也不能调用类中任何非const成员函数。

}
对于const类对象/指针/引用,只能调用类的const成员函数,因此,const修饰成员函数的最重要作用就是限制对于const对象的使用。

三. const常量与define宏定义的区别
(1) 编译器处理方式不同
define宏是在预处理阶段展开。
const常量是编译运行阶段使用。
(2) 类型和安全检查不同
define宏没有类型,不做任何类型检查,仅仅是展开。
const常量有具体的类型,在编译阶段会执行类型检查。
(3) 存储方式不同
define宏仅仅是展开,有多少地方使用,就展开多少次,不会分配内存。
const常量会在内存中分配(可以是堆中也可以是栈中)。


猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/m0_48990191/article/details/114080469
今日推荐