const的用途

今天在教材上看到了有些函数里面有const不明白为什么这样就百度学习了一下，看了两篇不错的const用法介绍 收益匪浅，转载下来以后方便再次看

面向对象是C++的重要特性。

　　 但是c++在c的基础上新增加的几点优化也是很耀眼的就const直接可以取代c中的#define以下几点很重要，学不好后果也也很严重

　　 const

　　 1. 限定符声明变量只能被读

　　 const int i=5；

　　 int j=0；

　　 ……

　　 i=j；　 //非法，导致编译错误

　　 j=i；　 //合法

　　 2. 必须初始化

　　 const int i=5；　　　 //合法

　　 const int j；　　　　　 //非法，导致编译错误

　　 3. 在另一连接文件中引用const常量

　　 extern const int i；　　　 //合法

　　 extern const int j=10；　 //非法，常量不可以被再次赋值

　　 4. 便于进行类型检查

　　 用const方法可以使编译器对处理内容有更多了解。

　　 #define I=10

　　 const long &i=10；　 /*dapingguo提醒：由于编译器的优化，使得在const long i=10； 时i不被分配内存，而是已10直接代入以后的引用中，以致在以后的代码中没有错误，为达到说教效果，特别地用&i明确地给出了i的内存分配。不过一旦你关闭所有优化措施，即使const long i=10；也会引起后面的编译错误。*/

　　 char h=I；　　　　　 //没有错

　　 char h=i；　　　　　 //编译警告，可能由于数的截短带来错误赋值。

　　 5. 可以避免不必要的内存分配

　　 #define STRING "abcdefghijklmnn"

　　 const char string[]="abcdefghijklmn"；

　　 ……

　　 printf（STRING）；　 //为STRING分配了第一次内存

　　 printf（string）；　 //为string一次分配了内存，以后不再分配

　　 ……

　　 printf（STRING）；　 //为STRING分配了第二次内存

　　 printf（string）；

　　 ……

　　 由于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。

　　 6. 可以通过函数对常量进行初始化

　　 int value（）；

　　 const int i=value（）；

　　 dapingguo说：假定对ROM编写程序时，由于目标代码的不可改写，本语句将会无效，不过可以变通一下：

　　 const int &i=value（）；

　　 只要令i的地址处于ROM之外，即可实现：i通过函数初始化，而其值有不会被修改。

　　 7. 是不是const的常量值一定不可以被修改呢？

　　 观察以下一段代码：

　　 const int i=0；

　　 int *p=（int*）&i；

　　 p=100；

　　 通过强制类型转换，将地址赋给变量，再作修改即可以改变const常量值。

　　 8. 请分清数值常量和指针常量，以下声明颇为玩味：

　　 int ii=0；

　　 const int i=0；　　　　　　　　　　　 //i是常量，i的值不会被修改

　　 const int *p1i=&i；　　　　　　　 //指针p1i所指内容是常量，可以不初始化

　　 int　 * const p2i=&ii；　　　 //指针p2i是常量，所指内容可修改

　　 const int * const p3i=&i； //指针p3i是常量，所指内容也是常量

　　 p1i=&ii；　　　　　　　　　　　　　　　　　 //合法

　　 *p2i=100；　　　　　　　　　　　　　　　 //合法

 

 

 

   在好长一收段时间我被const困惑，看到const关键字，C++程序员首先想到的可能是const常量，如果只知道用const定义是常量，那么相当于把火药仅用于制作鞭炮。const更大的魅力是它可以修饰函数的参数、返回值，甚至函数的定义体。被const修饰的东西都受到强制保护，可以预防意外的变动，能提高程序的健壮性。所以很多C++程序设计书籍建议："Use const whenever you need"。

1.1const修饰指针的情况，见下式：

int b = 500; const int* a = &            [1] int const *a = &            [2] int* const a = &            [3] const int* const a = &      [4] 如果你能区分出上述四种情况，那么，恭喜你，你已经迈出了可喜的一步。不知道，也没关系，我们可以参考《Effective c++》Item21上的做法，如果const位于星号的左侧，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位于星号的右侧，const就是修饰指针本身，即指针本身是常量。因此，[1]和[2]的情况相同，都是指针所指向的内容为常量（const放在变量声明符的位置无关），这种情况下不允许对内容进行更改操作，如不能*a = 3 ；[3]为指针本身是常量，而指针所指向的内容不是常量，这种情况下不能对指针本身进行更改操作，如a++是错误的；[4]为指针本身和指向的内容均为常量。

4.      const的初始化 先看一下const变量初始化的情况 1) 非指针const常量初始化的情况：A b; const A a = b; 2) 指针const常量初始化的情况：A* d = new A(); const A* c = d; 或者：const A* c = new A(); 3）引用const常量初始化的情况： A f; const A& e = f;       // 这样作e只能访问声明为const的函数，而不能访问一            

般的成员函数；      [思考1]： 以下的这种赋值方法正确吗？      const A* c=new A();      A* e = c;      [思考2]： 以下的这种赋值方法正确吗？      A* const c = new A();      A* b = c;

1.2 用const修饰函数的参数

如果参数作输出用，不论它是什么数据类型，也不论它采用"指针传递"还是"引用传递"，都不能加const修饰，否则该参数将失去输出功能。

const只能修饰输入参数：
*        如果输入参数采用"指针传递"，那么加const修饰可以防止意外地改动该指针，起到保护作用。
例如StringCopy函数：
void StringCopy(char *strDestination, const char *strSource);
其中strSource是输入参数，strDestination是输出参数。给strSource加上const修饰后，如果函数体内的语句试图改动strSource的内容，编译器将指出错误。

如果输入参数采用"值传递"，由于函数将自动产生临时变量用于复制该参数，该输入参数本来就无需保护，所以不要加const修饰。

例如不要将函数void Func1(int x) 写成void Func1(const int x)。同理不要将函数void Func2(A a) 写成void Func2(const A a)。其中A为用户自定义的数据类型。

对于非内部数据类型的参数而言，象void Func(A a) 这样声明的函数注定效率比较
底。因为函数体内将产生A类型的临时对象用于复制参数a，而临时对象的构造、复制、析构过程都将消耗时间。

为了提高效率，可以将函数声明改为void Func(A &a)，因为"引用传递"仅借用一下参数的别名而已，不需要产生临时对象。但是函数void Func(A &a) 存在一个缺点："引用传递"有可能改变参数a，这是我们不期望的。解决这个问题很容易，加const修饰即可，因此函数最终成为void Func(const A &a)。

以此类推，是否应将void Func(int x) 改写为void Func(const int &x)，以便提高效率？完全没有必要，因为内部数据类型的参数不存在构造、析构的过程，而复制也非常快，"值传递"和"引用传递"的效率几乎相当。

问题是如此的缠绵，我只好将"const &"修饰输入参数的用法总结一下，如表。

对于非内部数据类型的输入参数，应该将"值传递"的方式改为"const引用传递"，目的是提高效率。例如将void Func(A a) 改为void Func(const A &a)。

对于内部数据类型的输入参数，不要将"值传递"的方式改为"const引用传递"。否则既达不到提高效率的目的，又降低了函数的可理解性。例如void Func(int x) 不应该改为void Func(const int &x)。

再例如修饰返回值的const，如const A fun2( ); const A* fun3( ); 这样声明了返回值后，const按照"修饰原则"进行修饰，起到相应的保护作用。const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs) { return Rational(lhs.numerator() * rhs.numerator(), lhs.denominator() * rhs.denominator()); } 返回值用const修饰可以防止允许这样的操作发生:Rational a,b; Radional c; (a*b) = c; 一般用const修饰返回值为对象本身（非引用和指针）的情况多用于二目操作符重载函数并产生新对象的时候。

1.      一般情况下，函数的返回值为某个对象时，如果将其声明为const时，多用于操作符的重载。通常，不建议用const修饰函数的返回值类型为某个对象或对某个对象引用的情况。原因如下：如果返回值为某个对象为const（const A test = A 实例）或某个对象的引用为const（const A& test = A实例） ，则返回值具有const属性，则返回实例只能访问类A中的公有（保护）数据成员和const成员函数，并且不允许对其进行赋值操作，这在一般情况下很少用到。

2.        如果给采用“指针传递”方式的函数返回值加const修饰，那么函数返回值（即指针）的内容不能被修改，该返回值只能被赋给加const 修饰的同类型指针。如：

const char * GetString(void);

如下语句将出现编译错误：

char *str=GetString();

正确的用法是：

const char *str=GetString();

3.      函数返回值采用“引用传递”的场合不多，这种方式一般只出现在类的赙值函数中，目的是为了实现链式表达。如：

class A

{ …

A &operate = (const A &other);   //负值函数

}A a,b,c;               //a,b,c为A的对象

…

a=b=c;             //正常

(a=b)=c;           //不正常，但是合法

若负值函数的返回值加const修饰，那么该返回值的内容不允许修改，上例中a=b=c依然正确。(a=b)=c就不正确了。[思考3]： 这样定义赋值操作符重载函数可以吗？ const A& operator=(const A& a);