const

最新推荐文章于 2025-04-13 20:03:37 发布

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const类型定义：指明变量或对象的值是不能被更新,引入目的是为了取代预编译指令

**************常量必须被初始化*************************

cons的作用
   （1）可以定义const常量         例如：
             const int Max=100;
             int Array[Max];
   （2）便于进行类型检查            例如：
             void f(const int i) { .........}
        编译器就会知道i是一个常量，不允许修改；
   （3）可以保护被修饰的东西，防止意外的修改，增强程序的健壮性。
        还是上面的例子，如果在函数体内修改了i，编译器就会报错；
        例如：
             void f(const int i) { i=10;//error! }
    (5) 为函数重载提供了一个参考。
         class A
         {
           ......
           void f(int i)       {......} file://一个函数
           void f(int i) const {......} file://上一个函数的重载
            ......
          };
     (6) 可以节省空间，避免不必要的内存分配。
         例如：
              #define PI 3.14159         file://常量宏
              const doulbe  Pi=3.14159;  file://此时并未将Pi放入ROM中
              ......
              double i=Pi;               file://此时为Pi分配内存，以后不再分配！
              double I=PI;               file://编译期间进行宏替换，分配内存
              double j=Pi;               file://没有内存分配
              double J=PI;               file://再进行宏替换，又一次分配内存！
         const定义常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定义的常量在程序运行过程中只有一份拷贝，而#define定义的常量在内存中有若干个拷贝。
     （7）提高了效率。
           编译器通常不为普通const常量分配存储空间，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常量，没有了存储与读内存的操作，使得它的效率也很高。

使用const
   （1）修饰一般常量,常数组，常对象
　　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 x=2;　　或　　const int x=2;

　　     int const a[5]={1, 2, 3, 4, 5};    或  const int a[5]={1, 2, 3, 4, 5};

           class A;　     const A a;  或     A const a;
　　
   （2）修饰指针
        const int *A;   或  int const *A; //const修饰指向的对象，A可变，A指向的对象不可变
        int *const A; 　            //const修饰指针A，     A不可变，A指向的对象可变
        const int *const A;      //指针A和A指向的对象都不可变
   （3）修饰引用
　　     const double & v;      该引用所引用的对象不能被更新
　（4）修饰函数的返回值：
        const修饰符也可以修饰函数的返回值，是返回值不可被改变，格式如下：
            const int Fun1();
            const MyClass Fun2();
   （5）修饰类的成员函数：
        const修饰符也可以修饰类的成员函数，格式如下：
            class ClassName
     {
             public:
            　    　int Fun() const;
            　       .....
             }；
        这样，在调用函数Fun时就不能修改类里面的数据
    （6）在另一连接文件中引用const常量
         extern const int i;     //正确的引用
         extern const int j=10;  //错误！常量不可以被再次赋值


*******************放在类内部的常量有什么限制？

        class A
        {
         private:
           const int c3 = 7;               // err
           static int c4 = 7;               // err
           static const float c5 = 7;  // err
          ......
  };
初始化类内部的常量
        1 初始化列表：
         class A
         {
          public:
                A(int i=0):test(i) {}
          private:
                const int i;
          }；
         2 外部初始化，例如：
         class A
         {
          public:
                A() {}
          private:
                static const int i;
          }；
          const int A::i=3;

5. 另外const 的一些强大的功能在于它在函数声明中的应用。在一个函数声明中，const 可以修饰函数的返回值，或某个参数；对于成员函数，还可以修饰是整个函数。有如下几种情况，以下会逐渐的说明用法：A& operator=(const A& a);
void fun0(const A* a );
void fun1( ) const; // fun1( ) 为类成员函数
const A fun2( );

1）修饰参数的const，如 void fun0(const A* a ); void fun1(const A& a);
调用函数的时候，用相应的变量初始化const常量，则在函数体中，按照const所修饰的部分进行常量化，如形参为const A* a，则不能对传递进来的指针的内容进行改变，保护了原指针所指向的内容；如形参为const A& a，则不能对传递进来的引用对象进行改变，保护了原对象的属性。
[注意]：参数const通常用于参数为指针或引用的情况，且只能修饰输入参数;若输入参数采用“值传递”方式，由于函数将自动产生临时变量用于复制该参数，该参数本就不需要保护，所以不用const修饰。

[总结]对于非内部数据类型的输入参数，因该将“值传递”的方式改为“const引用传递”，目的是为了提高效率。例如，将void Func(A a)改为void Func(const A &a)

对于内部数据类型的输入参数，不要将“值传递”的方式改为“const引用传递”。否则既达不到提高效率的目的，又降低了函数的可理解性。例如void Func(int x)不应该改为void Func(const int &x)

2）修饰返回值的const，如const A fun2( ); const A* fun3( );
这样声明了返回值后，const按照"修饰原则"进行修饰，起到相应的保护作用。const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs)
{
return Rational(lhs.numerator() * rhs.numerator(),
lhs.denominator() * rhs.denominator());
}

返回值用const修饰可以防止允许这样的操作发生:Rational a,b;
Radional c;
(a*b) = c;

一般用const修饰返回值为对象本身（非引用和指针）的情况多用于二目操作符重载函数并产生新对象的时候。
[总结]

1. 一般情况下，函数的返回值为某个对象时，如果将其声明为const时，多用于操作符的重载。通常，不建议用const修饰函数的返回值类型为某个对象或对某个对象引用的情况。原因如下：如果返回值为某个对象为const（const A test = A 实例）或某个对象的引用为const（const A& test = A实例），则返回值具有const属性，则返回实例只能访问类A中的公有（保护）数据成员和const成员函数，并且不允许对其进行赋值操作，这在一般情况下很少用到。

2. 如果给采用“指针传递”方式的函数返回值加const修饰，那么函数返回值（即指针）的内容不能被修改，该返回值只能被赋给加const 修饰的同类型指针。如：

const char * GetString(void);

如下语句将出现编译错误：

char *str=GetString();

正确的用法是：

const char *str=GetString();

3. 函数返回值采用“引用传递”的场合不多，这种方式一般只出现在类的赙值函数中，目的是为了实现链式表达。如：

class A

{…

A &operate = (const A &other); //负值函数

}
A a,b,c; //a,b,c为A的对象

…

a=b=c; //正常

(a=b)=c; //不正常，但是合法

若负值函数的返回值加const修饰，那么该返回值的内容不允许修改，上例中a=b=c依然正确。(a=b)=c就不正确了。
[思考3]：这样定义赋值操作符重载函数可以吗？
const A& operator=(const A& a);

6. 类成员函数中const的使用
一般放在函数体后，形如：void fun() const;
任何不会修改数据成员的函数都因该声明为const类型。如果在编写const成员函数时，不慎修改了数据成员，或者调用了其他非const成员函数，编译器将报错，这大大提高了程序的健壮性。如：

class Stack

{

public:

void Push(int elem);

int Pop(void);

int GetCount(void) const; //const 成员函数

private:

int m_num;

int m_data[100];

};

int Stack::GetCount(void) const

{

++m_num; //编译错误，企图修改数据成员m_num

Pop(); //编译错误，企图调用非const函数

Return m_num;

}

7. 使用const的一些建议

1 要大胆的使用const，这将给你带来无尽的益处，但前提是你必须搞清楚原委；
2 要避免最一般的赋值操作错误，如将const变量赋值，具体可见思考题；
3 在参数中使用const应该使用引用或指针，而不是一般的对象实例，原因同上；
4 const在成员函数中的三种用法（参数、返回值、函数）要很好的使用；
5 不要轻易的将函数的返回值类型定为const;
6除了重载操作符外一般不要将返回值类型定为对某个对象的const引用;

[思考题答案]
1 这种方法不正确，因为声明指针的目的是为了对其指向的内容进行改变，而声明的指针e指向的是一个常量，所以不正确；
2 这种方法正确，因为声明指针所指向的内容可变；
3 这种做法不正确；
在const A::operator=(const A& a)中，参数列表中的const的用法正确，而当这样连续赋值的时侯，问题就出现了：
A a,b,c:
(a=b)=c;
因为a.operator=(b)的返回值是对a的const引用，不能再将c赋值给const常量。