第3课 进化后的const分析

本文内容取自于对狄泰学院 唐佐林老师 C++深度解析 课程的学习总结

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C语言中的const

1. const修改的变量是只读的，本质还是变量
2. const修改的局部变量在栈上分配空间
3. const修改的全局变量在只读存储区分配空间
4. const只在编译期有用，在运行期无用

const 修饰的变量不是真的常量，它只是告诉 编译器该变量不能出现在赋值符号的左边

1. C语言中的const使得变量具有只读属性
2. const将具有全局生命周期的变量存储于只读存储区

const 不能定义真正意义上的常量！

编写一个C程序来尝试修改const变量的值

#include <stdio.h>

int main(void)
{
	const int c = 0;
	int *p = &c;
	
	printf("line %d: c = %d\n", __LINE__, c);
	
	*p = 10;
	
	printf("line %d: c = %d\n", __LINE__, c);
	
	return 0;
}

通过实验结果可以看出，C程序中被const修饰的变量值可以通过指针访问的方式被修改。

我们再来编写一个一模一样的C++程序来执行，看结果会怎么样

编译进直接报错，const int *类型不能转换为int *类型

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C++中的const

c++在C的基础上对const进行了进化处理

1. 当碰见const声明时在符号表中放入常量
2. 编译过程中若发现使用常量则直接以符号表中的值替换
3. 编译过程中若发现下述情况则给对应的常量分配存储空间
   • 对const常量使用了extern
   • 对const常量使用了&操作符

注意：
C++编译器虽然可能 为const常量分配空间，
但不会使用其存储空间中的值

C++与C语言中的const变量比较

C语言中的const变量

C语言中的const变量是只读变量，会分配存储空间

C++中的const常量

可能分配存储空间

1. 当const常量为全局，并且需要在其它文件中使用
2. 当使用&操作符对const常量取地址

C++中的const常量类似于宏定义

const int c = 5; 约等于 #define c 5

C++中的const常量在与宏定义不同

1. const 常量是由编译器处理
2. 编译器对const 常量进行类型检查和作用域检查
3. 宏定义由预处理器处理，单纯的文本替换

通过一个编程示例来说明C++中const常量与宏定义的区别

#include <stdio.h>

void f()
{
    #define a 3
    const int b = 4;
}

void g()
{
    printf("a = %d\n", a);
}

int main()
{
    const int A = 1;
    const int B = 2;
    int array[A + B] = {0};
    int i = 0;
    
    for(i=0; i<(A + B); i++)
    {
        printf("array[%d] = %d\n", i, array[i]);
    }
    
    f();
    g();
    
    return 0;
}

执行结果 ：

1. 从实验结果可以看出，int array[A + B] = {0};合法，即const int A和const int B在C++中是被当作全局变量，可以用来定义数组的大小，C语言中const只是只读变量，不能作为左值使用，故C语言中这样定义数组是不合法的。
2. #define a 3 是在void f()函数体中定义的，但在void g()中调用a没有报错，能够正确输出a的值，说明宏定义只是预处理，没有作用域限制

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小结

• 与C语言不同，C++中的const不是只读变量
• C++中的const是一个真正意义上的常量
• C++编译器可能会为const常量分配空间
• C++完全兼容C语言中的const常量的语法特性