常量const 的用法,与宏定义 #define的区别

const关键字

constconstant的简写,只要一个变量前面用const来修饰,就意味着该变量里的数据可以被访问,不能被修改。也就是说const意味着只读(readonly)。

规则:const离谁近,谁就不能被修改;

const修饰一个变量,一定要给这个变量初始化值,若不初始化,后面就无法初始化。

本质:const在谁后面谁就不可以修改,const在最前面则将其后移一位,二者等效。

const关键字作用

  • 为给读你代码的人传达非常有用的信息,声明一个参数为常量是为了告诉用户这个参数的应用目的;
  • 通过给优化器一些附加信息,使关键字const也许能产生更紧凑的代码;
  • 合理使用关键字const可以使编译器很自然的保护那些不希望被修改的参数,防止无意的代码修改,可以减少bug的出现;

const关键字应用

  • 欲阻止一个变量被改变,可使用const,在定义该const变量时,需先初始化,以后就没有机会改变他了;
  • 对指针而言,可以指定指针本身为const,也可以指定指针所指的数据为const,或二者同时指定为const;
  • 在一个函数声明中,const可以修饰形参表明他是一个输入参数,在函数内部不可以改变其值;
  • 对于类的成员函数,有时候必须指定其为const类型,表明其是一个常函数,不能修改类的成员变量;
  • 对于类的成员函数,有时候必须指定其返回值为const类型,以使得其返回值不为“左值”。

1、const 修饰 *p,指向的对象只读,指针的指向可变:

int a = 9;
int b = 10;
const int *p = &a;//p是一个指向int类型的const值,与int const *p等价
*p = 11;    //编译错误,指向的对象是只读的,不可通过p进行改变
p = &b;     //合法,改变了p的指向

这里为了便于理解,可认为const修饰的是 *p,通常使用 * 对指针进行解引用来访问对象,因而,该对象是只读的。

2、const 修饰 p,指向的对象可变,指针的指向不可变:

int a = 9;
int b = 10;
int * const p = &a;//p是一个const指针
*p = 11;    //合法,
p = &b;     //编译错误,p是一个const指针,只读,不可变

3、指针不可改变指向,指向的内容也不可变

int a = 9;
int b = 10;
const int * const p = &a;//p既是一个const指针,同时也指向了int类型的const值
*p = 11;    //编译错误,指向的对象是只读的,不可通过p进行改变
p = &b;     //编译错误,p是一个const指针,只读,不可变

看完上面几种情况之后是否会觉得混乱,并且难以记忆呢?我们使用一句话总结:

const 放在 * 的左侧任意位置,限定了该指针指向的对象是只读的;const放在 * 的右侧,限定了指针本身是只读的,即不可变的。

如果还不是很好理解,我们可以这样来看,去掉类型说明符,查看 const修饰的内容,上面三种情况去掉类型说明符 int 之后,如下:

const *p; //修饰*p,指针指向的对象不可变
* const p; //修饰p,指针不可变
const * const p; //第一个修饰了*p,第二个修饰了p,两者都不可变

const 右边修饰谁,就说明谁是不可变的。上面的说法仅仅是帮助理解和记忆。借助上面这种理解,就会发现以下几种等价情况:

const int NUM = 10; //与int const NUM等价
int a = 9;
const int *p  = &a;//与int const *p等价
const int arr[] = {0,0,2,3,4}; //与int const arr[]等价

宏定义 #define 和常量 const 的区别

类型和安全检查不同

宏定义是字符替换,没有数据类型的区别,同时这种替换没有类型安全检查,可能产生边际效应等错误;

const常量是常量的声明,有类型区别,需要在编译阶段进行类型检查

编译器处理不同

宏定义是一个"编译时"概念,在预处理阶段展开,不能对宏定义进行调试,生命周期结束与编译时期;

const常量是一个"运行时"概念,在程序运行使用,类似于一个只读行数据

存储方式不同

宏定义是直接替换,不会分配内存,存储与程序的代码段中;

const常量需要进行内存分配,存储与程序的数据段中

定义域不同

void f1 ()
{
    #define N 12
    const int n 12;
}
void f2 ()
{
    cout<<N <<endl; //正确,N已经定义过,不受定义域限制
    cout<<n <<endl; //错误,n定义域只在f1函数中
}

定义后能否取消

宏定义可以通过#undef来使之前的宏定义失效

const常量定义后将在定义域内永久有效

void f1()
{
  #define N 12
  const int n = 12;

  #undef N //取消宏定义后,即使在f1函数中,N也无效了
  #define N 21//取消后可以重新定义
}

是否可以做函数参数

宏定义不能作为参数传递给函数

const常量可以在函数的参数列表中出现

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