const关键字详解

const是C++中常用的类型修饰符，常类型是指使用类型修饰符const说明的类型，常类型的变量或者对象的值是不能被更新的。

在C++中，const允许指定一个语义约束，编译器会强制实施这个约束，允许程序员告诉编译器这个值是不可改变的。如果在程序中确实有哪个值保持不变，就应该使用const修饰，这样可以获得编译器的帮助。

 

一.const用法总结

1.const用来修饰变量

比如：

const int a = 3;

const  int * b = &a;

int * const c =&a;

这里第一行表示整型变量a的值为3，不可变。

第二行表示指针所指的数据是常量，不能通过解引用修改数据

第三行表示指针本身是常量，不能指向其他内存，但是指针所指的数据可以通过解引用修改。

如果出现const int * const d = &a;  那么则表示指针和指针所指的数据都不能修改

这里二三行容易混淆，只要记得const在＊左边，数据不可更改；const在＊右边，指向的地址不可改。

如果是成员变量的话，那么该成员变量不可修改，同时它只能在初始化列表中赋值。

 class A{

       const int nvalue;

             A(int x):nvalue(x){};

}

 

2.const修饰函数参数

   a)传递过来的参数在函数内不可以改变

      void function(const int var)

   b)参数指针所指的内容为常量不可变

      void function(const char * var)

   c)参数指针本身为常量不可变

       voidfunction(char * const var)

   d)参数为引用，为了增加效率同时防止修改

       void function(const int & var)

 

3.const修饰成员函数

     void testConstFunction(int x) const{

     }

这种情况有几点要注意，首先，const成员函数不能修改任何类成员变量，同时，const成员函数不能调用非const成员函数，理由是非const函数会修改成员变量。

 

4.const修饰函数返回值

 a)const int fun()    //无意义，因为参数返回本身就是赋值

 b)const int *fun1()   //调用方式：const int *pvalue = fun1() 我们把fun2()看作是一个变量，即指针的内容不可变

c)int * constfun2()  // 调用时，int * const pvalue = fun2()  我们把fun2()看作一个变量，即指针本身不可变

 

 

二.const修饰符的作用

1.方便进行类型检查

   const常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查，而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查。

 

2.可以保护被修饰的变量

   防止意外的修改，增强程序的健壮性

 

3.为函数重载提供了一个参考

  void f(int i) {…}

  void f(int i) const{…}

 

4.可以节省空间，避免不必要的内存分配。

    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，而不是像#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，而宏定义的常量在内存中有若干个拷贝

 

5.提高了效率

   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，使得它的效率很高。

 

 

三.const与#define 的区别

1.编译器处理方式不同

  define 宏是在预处理阶段展开的，而const常量是在编译运行阶段使用

 

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。

 

这里举一个例子，来说明使用常变量优于宏定义的地方－－不会出现未知的错误

#define PI3.14+3.14

const int PI = 3.14+ 3.14;

float a = PI * PI;

这里如果采用第一种宏定义的写法，预编译会变成 float a = 3.14+3.14*3.14+3.14 结果明显与我们想象的不符，所以用宏定义的话，最好带括号

但是如果我们采用第二种const的写法的话，经过预编译会变成 float a = (3.14+3.14)*(3.14+3.14),与我们想要的结果一致。