C++的const关键字

在 C++ 中，const 关键字用于声明常量，表示某个变量或对象的值在初始化后不可改变。const 可以应用于多种上下文，包括变量、函数参数、成员函数和指针等。下面详细介绍 const 的各种用法：

1. 常量变量

const 可以用来声明常量变量，这些变量在初始化后不能被修改。

const int a = 10; // a 是一个常量，不能被修改
// a = 20; // 错误：不能修改常量

2. 常量指针

const 可以用于指针，表示指针所指向的数据是常量，或者指针本身是常量，或者两者都是常量。

• 指针指向常量数据：

  const int* p = &a; // p 指向常量数据，不能通过 p 修改 a
  // *p = 20; // 错误：不能修改常量数据
  p = &b; // 正确：可以改变 p 指向的地址
  

• 常量指针：

  int* const p = &a; // p 是常量指针，不能改变 p 指向的地址
  // p = &b; // 错误：不能改变常量指针的地址
  *p = 20; // 正确：可以修改 p 指向的数据
  

• 常量指针指向常量数据：

  const int* const p = &a; // p 是常量指针，指向常量数据
  // *p = 20; // 错误：不能修改常量数据
  // p = &b; // 错误：不能改变常量指针的地址
  

3. 常量引用

const 可以用于引用，表示引用所绑定的对象是常量。

const int a = 10;
const int& ref = a; // ref 是常量引用，不能通过 ref 修改 a
// ref = 20; // 错误：不能修改常量引用

4. 常量成员函数

const 可以用于成员函数，表示该成员函数不会修改类的成员变量。

class MyClass {
public:
    int getValue() const; // 常量成员函数
private:
    int value;
};

int MyClass::getValue() const {
    return value; // 可以读取成员变量，但不能修改
    // value = 20; // 错误：不能在常量成员函数中修改成员变量
}

5. 常量参数

const 可以用于函数参数，表示传入的参数是常量，函数内部不能修改这些参数。

void print(const std::string& str) {
    // str = "Hello"; // 错误：不能修改常量参数
    std::cout << str << std::endl;
}

6. 常量表达式

C++11 引入了 constexpr 关键字，用于声明编译时常量表达式。

constexpr int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

constexpr int c = add(10, 20); // c 是编译时常量

7. 常量成员变量

const 可以用于类的成员变量，表示该成员变量在初始化后不能被修改。

class MyClass {
public:
    MyClass(int v) : value(v) {} // 初始化常量成员变量
    int getValue() const { return value; }
private:
    const int value; // 常量成员变量
};

总结

const 关键字在 C++ 中主要用于确保数据的不可变性，提高代码的可读性和安全性。合理使用 const 可以帮助编译器捕获潜在的错误，并使代码更加清晰和可靠。