C语言 const类型变量

本文深入解析C语言中const关键字的使用方法与注意事项,包括const变量与常量的区别、const限定内容的理解、const与指针结合时的具体应用等方面。

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CONST

const是一个C语言的关键字,它限定一个变量不允许被改变。使用const在一定程度上可以提高程序的安全性和可靠性,另外,在观看别人代码的时候,清晰理解const所起的作用,对理解对方的程序也有一些帮助。另外CONST在其他编程语言中也有出现,如C++、PHP5、C#.net、HC08 C。 

 

问题1:const变量&常量

  例:为什么下面的例子在使用一个const变量来初始化数组,ANSI C的编译器会报告一个错误呢?

    const int n = 5;   int a[n]; 

  答案与分析:

   1)这个问题讨论的是“常量”与“只读变量”的区别。常量,例如5, "abc",等,肯定是只读的,因为常量是被编译器放在内存中的只读区域,当然也就不能够去修改它。而“只读变量”则是在内存中开辟一个地方来存放它的值,只不过这个值由编译器限定不允许被修改。C语言关键字const就是用来限定一个变量不允许被改变的修饰符(Qualifier)。上述代码中变量n被修饰为只读变量,可惜再怎么修饰也不是常量。而ANSI C规定数组定义时长度必须是“常量”,“只读变量”也是不可以的,“常量”不等于“不可变的变量”。

   2)但是在标准C++中,这样定义的是一个常量,这种写法是对的。实际上,根据编译过程及内存分配来看,这种用法本来就应该是合理的,只是ANSI C对数组的规定限制了它(实际上用GCC或VS2005编译以上代码,确实没有错误产生,也没有给出警告)。

   3)那么,在ANSI C中用什么来定义常量呢?答案是enum类型和#define宏,这两个都可以用来定义常量。

 

问题2:const限定内容

  例:下面的代码编译器会报一个错误,请问,哪一个语句是错误的呢?

    typedef char * pStr;   char string[4] = "abc";   const char *p1 = string; //1式   const pStr p2 = string; //2式   p1++;   p2++; 

  答案与分析:

   问题出在p2++上。

   1)const使用的基本形式: const type m;   限定m不可变。

   2)替换基本形式中的m为1式中的*p1,替换后const char *p1;   限定*p1不可变,当然p1是可变的,因此问题中p1++是对的。

   3)替换基本形式中的type为2式中的pStr,替换后const pStr m;   限定m不可变,题中的pStr就是一种新类型,因此问题中p2不可变,p2++是错误的。

 

问题3:const & 指针例一:

  下面分别用const限定不可变的内容是什么?

   1)const在前面

   const int nValue; //nValue是const

   const char *pContent; //*pContent是const, pContent可变

   const char* const pContent; //pContent和*pContent都是const

   2)const在后面,与上面的声明对等

   int const nValue; //nValue是const

   char const * pContent; //*pContent是const, pContent可变

   char* const pContent; //pContent是const,*pContent可变

   char const* const pContent; //pContent和*pContent都是const

   答案与分析:

   const和指针一起使用是C语言中一个很常见的困惑之处,在实际开发中,特别是在看别人代码的时候,常常会因为这样而不好判断作者的意图,下面讲一下我的判断原则:

   const只修饰其后的变量,至于const放在类型前还是类型后并没有区别。如:const int a和int const a都是修饰a为const。*不是一种类型,如果*pType之前是某类型,那么pType是指向该类型的指针

   一个简单的判断方法:指针运算符*,是从右到左,那么如:char const * pContent,可以理解为char const (* pContent),即* pContent为const,而pContent则是可变的。

例二:

  int const * p1,p2;

   p2是const;(*p1)是一整体,因此(*p1)是const,但p1是可变的。int * p1,p2只代表p1是指向整型的指针,要表示p1、p2都是指针是需写成int * p1,* p2。所以无论是* const p1,p2还是const * p1,p2,里面的*都是属于p1的。

例三:

  int const * const p1,p2;

   p2是const,是前一个const修饰的,*p1也被前一个const修饰,而p1被后一个const修饰。

例四:

  int * const p1,p2;

   p1是const,(* const p1)是整体,所以const不修饰p2。

例五:

  指针指向及其指向变量的值的变化

   const在*的左边,则指针指向的变量的值不可变;在*的右边,则指针的指向不可变。简记为“左定值,右定向”。

   1)指针指向的变量的值不能变,指向可变

   int x = 1;

   int y = 2;

   const int* px = &x;  int const* px = &x; //这两句表达式一样效果

   px = &y; //正确,允许改变指向

   *px = 3; //错误,不允许改变指针指向的变量的值

   2)指针指向的变量的值可以改变,指向不可变

   int x = 1;

   int y = 2;

   int* const px = &x;

     px = &y; //错误,不允许改变指针指向

   *px = 3; //正确,允许改变指针指向的变量的值

   3)指针指向的变量的值不可变,指向不可变

   int x = 1;

   int y = 2;

   const int* const px = &x;  int const* const px = &x;

     px = &y; //错误,不允许改变指针指向

   *px = 3; //错误,不允许改变指针指向的变量的值

补充

  在c中,对于const定义的指针,不赋初值编译不报错,

   即int* const px;等不会报错。

   但是,在C++中

   int* const px;和const int* const px;会报错,const int* px;不报错。

   必须初始化指针的指向int* const px = &x;const int* const px=&x; 

  强烈建议在初始化时说明指针的指向,防止出现野指针!

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