Effective C++笔记之三：尽可能使用const

最新推荐文章于 2022-08-21 10:39:30 发布

土戈

最新推荐文章于 2022-08-21 10:39:30 发布

阅读量509

点赞数

分类专栏： Effective C++

Effective C++ 专栏收录该内容

5 篇文章

订阅专栏

一.const作用于迭代器
STL选代器相当于T* const 指针，表示不得指向不同的东西，但它所指的东西的值是可以改动的。如果你希望迭代器所指的东西不可被改动(即希望STL模拟一个const T* 指针) ，你需要的是const_iterator：

std::vector<int> vec;
const std::vector<int>::iterator iter = vec.begin( );
*iter = 10;// OK
++iter;// error
std::vector<int>::const_iterator cIter = vec.begin( );
*cIter = 10;// error
++cIter;// ok

二.const作用于自定义类型的对象
在定义对象时指定对象为常对象。常对象中的数据成员为常变量，例如：

#include <iostream>
using namespace std;

class Time
{
public:
    Time()
    {}
    void printf() const
    {
        //h = 10;//error C3490: 由于正在通过常量对象访问“h”，因此无法对其进行修改
        m = 10;// ok
        cout << "Hour:" << h << "Minute:" << m << "Second:" << s << endl;
    }

    void show()// 不会导致编译错误
    {
        h = 10;
        cout << "Hour:" << h << "Minute:" << m << "Second:" << s << endl;
    }
private:
    int h;
    mutable int m;
    int s;
};

int main()
{
    const Time t;
    t.printf();//Hour:-6592Minute:10Second:0
    //t.show();

    return 0;
}

常对象t中的数据成员虽然未显示定义为const数据成员，但它们都是常变量，无法修改它们的值。

常成员函数printf可以访问常对象中的数据成员，但是不允许修改常对象中的数据成员，除非该数据成员被声明为mutable。
普通成员函数show虽然不会导致编译错误，但是无法被常对象调用，因为常对象、指向常对象的指针或引用只能用于调用其const型成员函数，而不能调用其非const型的成员函数。
三.const作用于函数
1.令函数返回一个常量值
这样做往往可以降低因客户错误而造成的意外，而又不至于放弃安全性和高效性，例如，考虑有理数（rational numbers）的operator*声明：

class Rational{ ... };
const Rational operator* (const Rational& lhs, const Rational& rhs);
//这个声明能很好的杜绝由于笔误而导致的如下操作：
Rational a,b,c;
if(a * b = c)
{
   ......
}

2.const参数
至于const参数，没有什么特别新颖的观念
四.const数据成员
常数据成员的值是不能改变的，且必须初始化

class Time
{
public:
    Time(){}
    void printf() const
    {
        //h = 10;//error C3490: 由于正在通过常量对象访问“h”，因此无法对其进行修改
        m = 10;
        cout << "Hour:" << h << "Minute:" << m << "Second:" << s << endl;
    }

    //void show()// C2166: 左值指定const对象
    //{
    //    h = 10;
    //}
private:
    //const int h;// 报错，没有初始化
    const int  h = 10;// 初始化
    mutable int m;
    const int s = 10;// 初始化
};

int main()
{
    const Time t;
    t.printf();//Hour:10Minute:10Second:10

    return 0;
}

五.const成员函数
常成员函数只能引用本类中的数据成员，而不能修改他们。
const是函数类型的一部分，在声明函数和定义函数时都要有const关键字。
注意：
1.不要误认为常对象中的成员函数都是常成员函数。常对象只能保证所有的数据成员的值不被修改。
2.两个成员函数如果只是常量性(constness)不同，可以被重载。
3.常成员函数不能调用另一个非const成员函数。但是非const成员函数可以调用const成员函数。举个例子：

在上述例子中，重载的两个操作符函数体内的代码量小，感觉不到有什么不妥。但是如果代码量大的话，可以让非const operator[]调用其const兄弟来避免代码重复。

#include <iostream>
using namespace std;

class TextBlock
{
public:
    TextBlock(string str) :test(str)
    {
    }
    const char& operator[](size_t position) const
    {
        return test[position];
    }
    char& operator[](size_t position) // 先调用const版本的操作符，然后去掉返回结果的const属性
    {
        return const_cast<char&>(static_cast<const TextBlock&>(*this)[position]);
    }
private:
    string test;
};

int main()
{
    TextBlock tb("Hello");
    cout << tb[0] << endl;
    const TextBlock ctb("World");
    cout << ctb[0] << endl;

    return 0;
}

六.指向对象的常指针
指向对象的常指针的值不能改变，即始终指向同一个对象，但可以改变其所指向对象（如b）中数据成员的值。
七.指向常对象的指针
1.如果一个变量已经被声明为常变量，只能用指向常变量的指针指向它，而不能用一般的（指向那个非const型变量的）指针变量去指向它。
2.指向常变量的指针除了可以指向常变量，还可以指向非const变量。此时不能通过指针变量改变该变量的值。
3.指向常对象的指针常作为函数参数。

八.对象的常引用
在C++面向对象程序设计中，经常用常指针和常引用作函数参数。这样既能保证数据安全，使数据不能被随意修改，在调用函数时又不必建立实参的拷贝。