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开篇介绍 -文章搬运
cpp软件架构狮
《C语言深度解剖》
常用关键字总结
const关键字作用总结
规则
- const是constant的简写，只要一个变量前面用cons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
- const 推出的初始目的，正是为了取代预编译指令，消除它的缺点，同时继承它的优点。
我们看看它与 define 宏的区别。（很多人误以为 define 是关键字，在这里我提醒你再回到本章前面看看 32 个关键字里是否有 define）。
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”。
举例
const 修饰的只读变量
定义 const 只读变量，具有不可变性。
例如：
constintMax=100;
intArray[Max];
这里请在 Visual C++6.0 里分别创建.c 文件和.cpp 文件测试一下。你会发现在.c 文件中，
编译器会提示出错，而在.cpp 文件中则顺利运行。为什么呢？我们知道定义一个数组必须指
定其元素的个数。这也从侧面证实在 C 语言中，const 修饰的 Max 仍然是变量，只不过是只
读属性罢了；而在 C++里，扩展了 const 的含义，这里就不讨论了。
留一个问题：case 语句后面是否可以是 const 修饰的只读变量呢？
------解决思路1----------------------
因为它在语义上是不可修改的。
------解决思路-2---------------------
如果不在定义的时候初始化，他就会是一个随机值，之后又不能赋值，那要他有什么用。
节省空间，避免不必要的内存分配，同时提高效率
编译器通常不为普通 const 只读变量分配存储空间，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值，没有了存储与读内存的操作，使得它的效率也很高。
例如：
#define M 3 //宏常量
const int N=5; //此时并未将 N 放入内存中
......
in ti=N; //此时为 N 分配内存，以后不再分配！
in tI=M; //预编译期间进行宏替换，分配内存
in tj=N; //没有内存分配
int J=M; //再进行宏替换，又一次分配内存！
const 定义的只读变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 定义的只读变量在程序运行过程中只有一份拷贝（因为
它是全局的只读变量，存放在静态区），而#define 定义的宏常量在内存中有若干个拷贝。
#define 宏是在预编译阶段进行替换，而 const 修饰的只读变量是在编译的时候确定其值。
#define 宏没有类型，而 const 修饰的只读变量具有特定的类型。
修饰一般变量
一般常量是指简单类型的只读变量。这种只读变量在定义时，修饰符 const 可以用在类
型说明符前，也可以用在类型说明符后。例如：
int const i=2; 或 const int i=2;
修饰数组
定义或说明一个只读数组可采用如下格式：
intconsta[5]={1,2,3,4,5};或
constinta[5]={1,2,3,4,5};
修饰指针
const int*p; // p 可变，p 指向的对象不可变
int const *p; // p 可变，p 指向的对象不可变
int * const p; // p 不可变，p 指向的对象可变
const int *const p; //指针 p 和 p 指向的对象都不可变
在平时的授课中发现学生很难记住这几种情况。这里给出一个记忆和理解的方法：
先忽略类型名（编译器解析的时候也是忽略类型名），我们看 const 离哪个近。“近水楼
台先得月”，离谁近就修饰谁。
const in t p; //const 修饰p,p 是指针，*p 是指针指向的对象，不可变
int const p; //const 修饰p,p 是指针，p 是指针指向的对象，不可变
intconst p; //const 修饰 p，p 不可变，p 指向的对象可变
const int const p; //前一个 const 修饰p,后一个 const 修饰 p，指针 p 和 p 指向的对象都不可变
修饰函数的参数
const 修饰符也可以修饰函数的参数，当不希望这个参数值被函数体内意外改变时使
用。例如：
void Fun(constinti);
告诉编译器 i 在函数体中的不能改变，从而防止了使用者的一些无意的或错误的修改。
修饰函数的返回值
const 修饰符也可以修饰函数的返回值，返回值不可被改变。例如：
constintFun(void);
在另一连接文件中引用 const 只读变量：
extern const int i; //正确的声明
extern const int j=10; //错误！只读变量的值不能改变。
volatile关键字的用法及意义
volatile 影响编译器编译的结果,volatile指出 变量是随时可能发生变化的，与volatile变量有关的运算，不要进行编译优化，以免出错，（VC++ 在产生release版可执行码时会进行编译优化，加volatile关键字的变量有关的运算，将不进行编译优化。）
例如：
volatile int i=10;
int j = i;
...
int k = i;
volatile 告诉编译器i是随时可能发生变化的，每次使用它的时候必须从i的地址中读取，因而编译器生成的可执行码会重新从i的地址读取数据放在k中。
而优化做法是，由于编译器发现两次从i读数据的代码之间的代码没有对i进行过操作，它会自动把上次读的数据放在k中。而不是重新从i里面读。
这样以来，如果i是一个寄存器变量或者表示一个端口数据就容易出错，所以说volatile可以保证对特殊地址的稳定访问，不会出错。
常用案例
一个定义为volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变，这样，编译器就不会去假设这个变量的值了。精确地说就是，优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值，而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子：
并行设备的硬件寄存器（如：状态寄存器）
一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables)
多线程应用中被几个任务共享的变量 回答不出这个问题的人是不会被雇佣的。
我认为这是区分C程序员和嵌入式系统程序员的最基本的问题。搞嵌入式的家伙们经常同硬件、中断、RTOS等等打交道，所有这些都要求用到volatile变量。不懂得volatile的内容
将会带来灾难。假设被面试者正确地回答了这是问题（嗯，怀疑是否会是这样），我将稍微深究一下，看一下这家伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。
常见问题
1)一个参数既可以是const还可以是volatile吗？解释为什么。
2); 一个指针可以是volatile 吗？解释为什么。
3); 下面的函数有什么错误：
int square(volatile int *ptr)
{
return *ptr * *ptr;
}
下面是答案：
1)是的。一个例子是只读的状态寄存器。它是volatile因为它可能被意想不到地改变。它是const因为程序不应该试图去修改它。
2); 是的。尽管这并不很常见。一个例子是当一个中服务子程序修该一个指向一个buffer的指针时。
3) 这段代码有点变态。这段代码的目的是用来返指针*ptr指向值的平方，但是，由于*ptr指向一个volatile型参数，编译器将产生类似下面的代码：
int square(volatile int *ptr)
{
int a,b;
a = *ptr;
b = *ptr;
return a * b;
}
由于*ptr的值可能被意想不到地该变，因此a和b可能是不同的。结果，这段代码可能返不是你所期望的平方值！正确的代码如下：
long square(volatile int *ptr)
{
int a;
a = *ptr;
return a * a;
}
用法总结：
-
告诉compiler不能做任何优化
比如要往某一地址送两指令：int *ip =…; //设备地址
*ip = 1; //第一个指令
*ip = 2; //第二个指令
以上程序compiler可能做优化而成：int *ip = …;
*ip = 2;
结果第一个指令丢失。
如果用volatile, compiler就不允许做任何的优化，从而保证程序的原意：
volatile int *ip = …;
*ip = 1; *ip = 2;
即使你要compiler做优化，它也不会把两次付值语句间化为一。它只能做其它的优化。这对device driver程序员很有用。
-
表示用volatile定义的变量会在程序外被改变,每次都必须从内存中读取，而不能把他放在cache或寄存器中重复使用。
volatile char a;
a=0;
while(!a)
{ //do some things; }
doother();
如果没有volatile doother()不会被执行
static关键字的作用
修饰局部变量
static修饰局部变量时，使得被修饰的变量成为静态变量，存储在静态区。存储在静态区的数据生命周期与程序相同，在main函数之前初始化，在程序退出时销毁。（无论是局部静态还是全局静态）
修饰全局变量
全局变量本来就存储在静态区，因此static并不能改变其存储位置。但是，static限制了其链接属性。被static修饰的全局变量只能被该包含该定义的文件访问（即改变了作用域）。
修饰函数
static修饰函数使得函数只能在包含该函数定义的文件中被调用。对于静态函数，声明和定义需要放在同一个文件夹中。
修饰成员变量
用static修饰类的数据成员使其成为类的全局变量，会被类的所有对象共享，包括派生类的对象，所有的对象都只维持同一个实例。 因此，static成员必须在类外进行初始化(初始化格式：int base::var=10;)，而不能在构造函数内进行初始化，不过也可以用const修饰static数据成员在类内初始化。
修饰成员函数
用static修饰成员函数，使这个类只存在这一份函数，所有对象共享该函数，不含this指针，因而只能访问类的static成员变量。静态成员是可以独立访问的，也就是说，无须创建任何对象实例就可以访问。例如可以封装某些算法，比如数学函数，如ln，sin，tan等等，这些函数本就没必要属于任何一个对象，所以从类上调用感觉更好，比如定义一个数学函数类Math，调用Math::sin(3.14);还可以实现某些特殊的设计模式：如Singleton；
最重要的特性：隐藏
当同时编译多个文件时，所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性，其它的源文件也能访问。利用这一特性可以在不同的文件中定义同名函数和同名变量，而不必担心命名冲突。static可以用作函数和变量的前缀，对于函数来讲，static的作用仅限于隐藏。
不可以同时用const和static修饰成员函数。
C++编译器在实现const的成员函数的时候为了确保该函数不能修改类的实例的状态，会在函数中添加一个隐式的参数const this*。但当一个成员为static的时候，该函数是没有this指针的。也就是说此时const的用法和static是冲突的。我们也可以这样理解：两者的语意是矛盾的。static的作用是表示该函数只作用在类型的静态变量上，与类的实例没有关系；而const的作用是确保函数不能修改类的实例的状态，与类型的静态变量没有关系。因此不能同时用它们。
extern关键字的作用
extern置于变量或函数前，用于标示变量或函数的定义在别的文件中，提示编译器遇到此变量和函数时在其他模块中寻找其定义。它只要有两个作用：
-
当它与“C”一起连用的时候，如：extern “C” void fun(int a,int b);则告诉编译器在编译fun这个函数时候按着C的规矩去翻译，而不是C++的（这与C++的重载有关，C++语言支持函数重载，C语言不支持函数重载，函数被C++编译器编译后在库中的名字与C语言的不同）
-
当extern不与“C”在一起修饰变量或函数时，如：extern int g_Int；它的作用就是声明函数或全局变量的作用范围的关键字，其声明的函数和变量可以在本模块或其他模块中使用。记住它是一个声明不是定义!也就是说B模块(编译单元)要是引用模块(编译单元)A中定义的全局变量或函数时，它只要包含A模块的头文件即可,在编译阶段，模块B虽然找不到该函数或变量，但它不会报错，它会在连接时从模块A生成的目标代码中找到此函数。
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