旧事重提——const变量的存储区及修改权限

本文探讨了C++中const变量的特性和行为,包括局部与全局const变量的区别、内存分配方式及其对修改操作的影响,并通过实例展示了如何使用const_cast进行类型转换以修改const变量。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

最近突然想起hjbolide在论坛上发过的这篇帖子:http://www.jluopen.org/bbs/viewthread.php ?tid=129
在帖子的最后,有这么一个很有趣的实验:



const变量居然被合法的修改了!
这里说说我最近的想法:
const变量有全局的和局部的,C语言中全局的const变量默认为外连接,所以默认都是有内存地址的,c++中全局的const变量默认为内连接,它可以被编译 器放到符号表中作为编译期常量,所以在c中,const int k = 2; int a[k]是非法的,但在c++中是合法的。
这是全局const变量,局部的const变量在C和C++中一视同仁,都是放在函数局部栈中的,把编译后的可执行文件在汇编级调试一下马上就能看出来。
这样,问题就很明了。在c和c++中,局部的const变量只是用来吓唬人的,想改它的值照样改,因为它存在于函数局部栈中,根本就不受任何权限的保护。当然修改的时候只要做个强制类型转化就好。
至于全局的const变量,C中默认是外连接,它有地址,有地址当然也能够被改掉,所以,你可以像在C语言中改变局部const变量那样通过指针来修改全 局const的值,编译时没有任何问题,连个warning都没有,只不过在运行时,你会得到一个segmentation fault而已。为什么呢?因为全局的const变量是存放在只读数据段里的,它比函数局部栈里的那些const变量高级,它受到只读数据段的权限保护, 所以,你试图修改一个只读数据段中的内容,会得到一个运行时错误。

const全局变量在内存中存储于只读数据段(.rodata)。 1. **定义与特点**:const全局变量是一种特殊的变量,它在定义后不能被修改。这种变量通常用于存储程序运行过程中不可变的常量值。由于其不可变性,编译器会将其放置在只读数据段,以确保其在程序执行期间不会被意外修改。 2. **存储位置**:只读数据段(.rodata)是专门用于存放只读数据的内存域。当程序加载到内存中时,const全局变量的值会被存储在这个域。这意味着这些变量的值在程序运行期间是恒定的,任何尝试修改这些变量的操作都会导致编译错误或运行时错误。 3. **访问权限**:由于只读数据段中的内存是不可写的,因此const全局变量只能进行读取操作而不能被写入。这确保了这些变量的值在整个程序运行期间保持不变。 4. **性能优化**:将const全局变量存放在只读数据段还有助于提高程序的性能。由于这些变量的值是固定的,处理器可以对其进行优化处理,例如预取指令等,从而加快程序的执行速度。 5. **跨文件共享**:如果一个const全局变量需要在其他文件中使用,可以通过声明为extern来告知编译器变量的定义在其他地方。这样,其他文件就可以通过包含相应的头文件来访问这个const全局变量。 6. **作用域和生命周期**:const全局变量具有全局作用域,即它们可以在整个程序中的任何地方被访问。同时,它们的生命周期从程序开始执行到结束为止,与整个程序的运行时间相同。 7. **安全性**:由于const全局变量的值不能被修改,这在一定程度上增加了程序的安全性。它可以避免因误操作而导致的数据不一致性和潜在的安全漏洞。 8. **应用场景**:const全局变量常用于定义那些在程序运行期间不会改变的值,比如数学常数、配置参数等。它们为程序员提供了一个安全的方式来定义和使用这些不变的值。 9. **注意事项**:需要注意的是,虽然const全局变量本身位于只读数据段,但如果它们指向的是动态分配的内存或其他可变对象,那么这些对象本身的存储位置可能不是只读的。因此,在使用const修饰符时仍需谨慎考虑其所指向的内容是否确实不应该被修改。 10. **示例代码**: ```cpp // 在header文件中声明const全局变量 extern const int MAX_SIZE; // 在一个cpp文件中定义const全局变量 const int MAX_SIZE = 100; ```
评论 5
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值