首页 > const用法详解

const用法详解

面向对象是C++的重要特性.

但是c++在c的基础上新增加的几点优化也是很耀眼的

就const直接可以取代c中的#define

以下几点很重要,学不好后果也也很严重

const

1. 限定符声明变量只能被读

  const int i=5;

  int j=0;

  ...

  i=j;  //非法,导致编译错误

  j=i;  //合法

2. 必须初始化

  const int i=5;    //合法

  const int j;      //非法,导致编译错误

3. 在另一连接文件中引用const常量

  extern const int i;    //合法

  extern const int j=10;  //非法,常量不可以被再次赋值

4. 便于进行类型检查

  用const方法可以使编译器对处理内容有更多了解。

  #define I=10

  const long &i=10;  /*dapingguo提醒:由于编译器的优化,使

      得在const long i=10; 时i不被分配内存,而是已10直接代入

      以后的引用中,以致在以后的代码中没有错误,为达到说教效

      果,特别地用&i明确地给出了i的内存分配。不过一旦你关闭所

      有优化措施,即使const long i=10;也会引起后面的编译错误。*/

  char h=I;      //没有错

  char h=i;      //编译警告,可能由于数的截短带来错误赋值。

5. 可以避免不必要的内存分配

  #define STRING "abcdefghijklmn "

  const char string[]="abcdefghijklm ";

  ...

  printf(STRING);  //为STRING分配了第一次内存

  printf(string);  //为string一次分配了内存,以后不再分配

  ...

  printf(STRING);  //为STRING分配了第二次内存

  printf(string);

  ...

  由于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。

6. 可以通过函数对常量进行初始化

  int value();

  const int i=value();

  dapingguo说:假定对ROM编写程序时,由于目标代码的不可改写,

  本语句将会无效,不过可以变通一下:

  const int &i=value();

  只要令i的地址处于ROM之外,即可实现:i通过函数初始化,而其

  值有不会被修改。

7. 是不是const的常量值一定不可以被修改呢?

  观察以下一段代码:

  const int i=0;

  int *p=(int*)&i;

  p=100;

  通过强制类型转换,将地址赋给变量,再作修改即可以改变const常量值。

8. 请分清数值常量和指针常量,以下声明颇为玩味:

  int ii=0;

  const int i=0;            //i是常量,i的值不会被修改

  const int *p1i=&i;        //指针p1i所指内容是常量,可以不初始化

  int  * const p2i=ⅈ    //指针p2i是常量,所指内容可修改

  const int * const p3i=&i; //指针p3i是常量,所指内容也是常量

  p1i=ⅈ                  //合法

  *p2i=100;                //合法

关于C++中的const关键字的用法非常灵活,而使用const将大大改善程序的健壮性,参考了康建东兄的const使用详解一文,对其中进行了一些补充,写下了本文。

1.      const常量,如const int max = 100; 

优点:const常量有数据类型,而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查,而对后者只进行字符替换,没有类型安全检查,并且在字符替换时可能会产生意料不到的错误(边际效应)

2.      const 修饰类的数据成员。如:

class A

{

    const int size;

    …

}

const数据成员只在某个对象生存期内是常量,而对于整个类而言却是可变的。因为类可以创建多个对象,不同的对象其const数据成员的值可以不同。所以不能在类声明中初始化const数据成员,因为类的对象未被创建时,编译器不知道const 数据成员的值是什么。如

class A

{

const int size = 100;    //错误

int array[size];        //错误,未知的size

}

const数据成员的初始化只能在类的构造函数的初始化表中进行。要想建立在整个类中都恒定的常量,应该用类中的枚举常量来实现。如

class A

{…

enum {size1=100, size2 = 200 };

int array1[size1];

int array2[size2];

}

枚举常量不会占用对象的存储空间,他们在编译时被全部求值。但是枚举常量的隐含数据类型是整数,其最大值有限,且不能表示浮点数。

3.      const修饰指针的情况,见下式:

int b = 500;

const int* a = &          [1]

int const *a = &          [2]

int* const a = &          [3]

const int* const a = &    [4]

如果你能区分出上述四种情况,那么,恭喜你,你已经迈出了可喜的一步。不知道,也没关系,我们可以参考《Effective c++》Item21上的做法,如果const位于星号的左侧,则const就是用来修饰指针所指向的变量,即指针指向为常量;如果const位于星号的右侧,const就是修饰指针本身,即指针本身是常量。因此,[1]和[2]的情况相同,都是指针所指向的内容为常量(const放在变量声明符的位置无关),这种情况下不允许对内容进行更改操作,如不能*a = 3 ;[3]为指针本身是常量,而指针所指向的内容不是常量,这种情况下不能对指针本身进行更改操作,如a++是错误的;[4]为指针本身和指向的内容均为常量。

4.    const的初始化

先看一下const变量初始化的情况

1) 非指针const常量初始化的情况:A b;

const A a = b;

2) 指针const常量初始化的情况:

A* d = new A();

const A* c = d;

或者:const A* c = new A();

3)引用const常量初始化的情况:

A f;

const A& e = f;      // 这样作e只能访问声明为const的函数,而不能访问一           

般的成员函数;

    [思考1]: 以下的这种赋值方法正确吗?

    const A* c=new A();

    A* e = c;

    [思考2]: 以下的这种赋值方法正确吗?

    A* const c = new A();

    A* b = c;

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。

转载于:https://www.cnblogs.com/wanghao111/archive/2009/05/26/1489519.html

更多相关:

  • mutable的中文意思是“可变的,易变的”,跟constant(既C++中的const)是反义词。   在C++中,mutable也是为了突破const的限制而设置的。被mutable修饰的变量,将永远处于可变的状态,即使在一个const函数中。   我们知道,如果类的成员函数不会改变对象的状态,那么这个成员函数一般会声明成cons...

  • 前言:很多人都把const int * 、int * const、int const* 的区别和联系搞混,我自己在学习C++的过程中,也经常性          弄不 清楚,今天特意总结一下,作为学习笔记记录下来。 一,const修饰符用于指针         将const用于指针有些很微妙的地方,有两种不同的方式将const关键...

  •   注意,前情提示: 本代码基于《Node.js(nodejs)对本地JSON文件进行增、删、改、查操作(轻车熟路)》 传送门Node.js(nodejs)对本地JSON文件进行增、删、改、查操作(轻车熟路)_你挚爱的强哥❤给你发来1条消息❤-CSDN博客   在/api/demo/文件夹下面创建exportAndDownl...

  • 项目结构 main.js(入口文件,开启9999端口监听,实现RESTful风格接口访问) const express = require("express"); const app = express(); const port = 9999;//设置端口号,如果端口号被占用需要自己修改,否则无法跑起来(建议不要用80和80...

  • ES6 你可能不知道的事 – 基础篇 转载 作者:淘宝前端团队(FED)- 化辰 链接:taobaofed.org/blog/2016/07/22/es6-basics/   序   ES6,或许应该叫 ES2015(2015 年 6 月正式发布),对于大多数前端同学都不陌生。   首先这篇文章不是工具书,不会去过多谈概念,而是...

  •         Apache POI是一个开源的利用Java读写Excel,WORD等微软OLE2组件文档的项目。        我的需求是对Excel的数据进行导入或将数据以Excel的形式导出。先上简单的测试代码:package com.xing.studyTest.poi;import java.io.FileInputSt...

  • 要取得[a,b)的随机整数,使用(rand() % (b-a))+ a; 要取得[a,b]的随机整数,使用(rand() % (b-a+1))+ a; 要取得(a,b]的随机整数,使用(rand() % (b-a))+ a + 1; 通用公式:a + rand() % n;其中的a是起始值,n是整数的范围。 要取得a到b之间的...

  • 利用本征图像分解(Intrinsic Image Decomposition)算法,将图像分解为shading(illumination) image 和 reflectance(albedo) image,计算图像的reflectance image。 Reflectance Image 是指在变化的光照条件下能够维持不变的图像部分...

  • 题目:面试题39. 数组中出现次数超过一半的数字 数组中有一个数字出现的次数超过数组长度的一半,请找出这个数字。 你可以假设数组是非空的,并且给定的数组总是存在多数元素。 示例 1: 输入: [1, 2, 3, 2, 2, 2, 5, 4, 2] 输出: 2 限制: 1 <= 数组长度 <= 50000 解题: cl...

  • 题目:二叉搜索树的后序遍历序列 输入一个整数数组,判断该数组是不是某二叉搜索树的后序遍历结果。如果是则返回 true,否则返回 false。假设输入的数组的任意两个数字都互不相同。 参考以下这颗二叉搜索树:      5     /    2   6   /  1   3示例 1: 输入: [1,6,3,2,5] 输出...

  • 草色新雨中, 松声晚窗里。之前我们学习 Power Query 都是用鼠标就完成了很多复杂的操作。虽然 PowerQuery 已经将大部分常用功能内置成到功能区。基本能完成我们大部分的报表自动化功能。但是总有些复杂的或者个性化的问题是开发团队没有预先想到的,这时我们就需要学习 M 语言。一、M 语言在哪里?M语言的函数公式有三个地...

  • 前言从2020年3月份开始,计划写一系列文档--《小白从零开始学编程》,记录自己从0开始学习的一些东西。第一个系列:python,计划从安装、环境搭建、基本语法、到利用Django和Flask两个当前最热的web框架完成一个小的项目第二个系列:可能会选择Go语言,也可能会选择Vue.js。具体情况待定,拭目以待吧。。。基本概念表达式表...

  • 1.1函数1.1.1什么是函数函数就是程序实现模块化的基本单元,一般实现某一功能的集合。函数名:就相当于是程序代码集合的名称参数:就是函数运算时需要参与运算的值被称作为参数函数体:程序的某个功能,进行一系列的逻辑运算return 返回值:函数的返回值能表示函数的运行结果或运行状态。1.1.2函数的作用函数是组织好的,可重复使用的,用来...

  • 原标题:基于Python建立深度神经网络!你学会了嘛?图1 神经网络构造的例子(符号说明:上标[l]表示与第l层;上标(i)表示第i个例子;下标i表示矢量第i项)单层神经网络图2 单层神经网络示例神经元模型是先计算一个线性函数(z=Wx+b),接着再计算一个激活函数。一般来说,神经元模型的输出值是a=g(Wx+b),其中g是激活函数(...

  • 在学习MySQL的时候你会发现,它有非常多的函数,在学习的时候没有侧重。小编刚开始学习的时候也会有这个感觉。不过,经过一段时间的学习之后,小编发现尽管函数有很多,但是常用的却只有那几个。今天小编就把常用的函数汇总一下,为大家能够能好的学习MySQL中的函数。MySQL常使用的函数大概有四类。时间函数、数学函数、字符函数、控制函数。让我...