【C++】变量（六） 常变量

首先我们来看一个程序片段：

for (int index=0; index!=512; ++index)

 这个是一个典型的for循环，但是它有两个问题，都是因为把512作为循环上限所引起的。

 第一个问题是可读性。我们无法理解，index为什么要和512来比较，这个512到底是个什么数呢？在C语言中，我们把这种没有明显意义的数字，称为幻数（magic number），也就是凭空出现的数。

 第二个问题是可改性。假设这个512的数字出现了100次，其中80次是作为特定buffer的意义存在的，另外20次则是其他的一些意思。那么当我们需要把buffer的值改为1024的时候，我们需要找出这80个特定意义的“512”，再把它们都改成“1024”，这无疑是非常困难且繁琐的。

那么要如何解决这些问题呢？

这里我们可以用到一个变量，并把它的初始值设定为512，如下：

int buffer=512;

for (int index=0; index!=buffer; ++index)

 可见，我们把这个512的值附加到变量buffer上后，我们只要修改很小的一段程序，即可完成目的。这样可以避免很多不必要的麻烦，而且可以降低错误的可能性。

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常变量和常变量修饰符

 在把一个常量附加到一个变量上后，还有一个很重要的隐患，那就是变量的值是可以改变的。那么我们在运用常变量时就应该给这个变量加上一个限定，让其编程只读的。在C++中，我们通过在定义的变量前加上const来完成这一限定。如下：

const int buffer=512;

这段语句中把buffer的初始值设定为512，buffer还是一个左值，但是已经不可修改了。任何对buffer的写入都会引起编译错误：

buffer=0;  //error: attemtp to write to const object

 正因为不能在常变量定义后对其重定义，我们在定义一个常变量时，必须及时的为其进行初始化操作：

const std::string hi="hello!"; //ok: initialized

const int i, j=0;              //error: i is uninitialized const

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常变量的定义与声明

 当我们在全局作用域定义一个普通的变量时，它是可以被整个程序调用的。但是，如果我们定义的是一个常变量，不管它是在哪个作用域定义的，都是当前file的局部变量，只能在当前file内存在，不能被其他的file调用。

 当然，我们可以通过一些方法来使得常变量成为可以被调用的全局变量，那就是为它加上extern：

extern const int buffer=fcn();  //file_1.cc; defines and initializes a const that is accessible to other files

extern const int buffer;    //file_2.cc; uses buffer from file_1

for (int index=0; index!=buffer; ++index)  //file_2.cc; uses buffer from file_1

 在这段程序中，我们再file_1.cc中定义了一个常变量buffer，它的初始值是函数fcn的返回值。而且，我们在定义buffer时加上了extern，这样就把它变成了一个全局变量，使得它可以再file_2中声明和调用。

同样，我们可以看到，在file_2中我们声明常变量buffer时也使用了extern。需要注意的是，在这里的extern只是表明buffer是外来的（调用过来的）变量，并不能对它进行初始化操作。