C/C++const关键字详解(全网最全)

北冥有鱼丶丶 2024-06-12 12:35:01 阅读 66

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1、const修饰普通变量

2、const修饰指针

(1)const修饰p:

(2)const修饰*p:

(3)const修饰p和*p

4、const修饰数组

5、const修饰函数形参

(1)const修饰普通形参变量

(2)const修饰指针形参

(3)const修饰引用形参

6、const 修饰函数返回值

(1)const修饰普通类型的返回值

(2)const修饰指针类型的返回值    

7、const修饰成员变量

8、const修饰成员函数


1、const修饰普通变量

用const修饰普通变量实际上就是定义了一个常量,以下两种定义形式在本质上是一样的。它的含义是:const修饰的类型为TYPE的变量value是不可变的。 一般对于const变量名都是全大写的。

TYPE const ValueName = value; const TYPE ValueName = value;

如果我们强行修改const定义的常量,就会报错。

在这里插入图片描述

 实际上,虽然不能直接对常变量进行修改,但是我们可以通过指针对常变量进行修改:

在这里插入图片描述

所以当指针指向const常变量时,为避免通过指针修改const常变量,我们应当相应地用const指针指向const常变量。

const int AMOUNT = 100;int const *p = &AMOUNT;

用const定义的常量有什么作用呢?

假设我们在代码中经常使用到一个数字100,我们可以定义一个常量,让常量的值100:

const int AMOUNT = 100;

如果我们没定义常量,我们需要将100修改为200,需要将代码出现的所有100依次修改为200,而如果我们定义了常量,我们只需要修改常变量的值为200即可,这样就增加了代码的可维护性。

如果将const改为外部连接,作用于扩大至全局,编译时会分配内存,并且可以不进行初始化,仅仅作为声明,编译器认为在程序其他地方进行了定义。

extend const int ValueName = value;

2、const修饰指针

(1)const修饰p:

int i = 10;int* const p = &i;

const修饰指针p表示指针不可修改,即一旦得到了某个变量的地址,不能再指向其它变量:

int i = 10;int * const p = &i;p++;//p指针指向下一个元素,错误

虽然指针不可修改,但是可以修改指针所指向的变量的值:

int i = 10;int * const p = &i;*p = 26;//没问题

(2)const修饰*p:

int i = 10;const int * p = &i;

const修饰*p表示不可通过指针修改其所指变量的值:

int i = 10;const int* p = &i;*p = 26;//通过指针修改其所指变量的值,错误

虽然不可以通过指针修改指针所指变量的值,但是变量i本身可以做任何变化,如:

int i = 10;const int* p = &i;i=26;i++;

p也可以变:

p = &j;

(3)const修饰p和*p

const int* const p;

const修饰p和*p表示指针不能变,指针所指的变量也不能变。

注意以下的区别:

int i;const int* p1 = &i;//不能通过指针修改int const* p2 = &i;//不能通过指针修改int *const p3 = &i;//指针不能修改/*判断哪个被const了的标志是const在*的前面还是后面*/

4、const修饰数组

数组变量实际上就是const的指针,所以不能直接赋值:

int a[]//a--->int* const a;

const修饰数组表明数组的每个元素都是const int,无法修改,所以必须通过初始化进行赋值,否则写出来后就无法进行赋值了。

const int a[]//a---->const int * const a;

5、const修饰函数形参

(1)const修饰普通形参变量

void function(const int Var);

这表示形参不会发生改变,但实际上这是没有意义的,因为我们通常是为了保证外部的实参数据不发生变化,这里形参实际上是实参的拷贝,实参本来就不会发生变化。

(2)const修饰指针形参

void function(const char* Var);

我们把外部实参的地址赋值给用const修饰的指针形参,这样我们就无法通过指针修改其所指的外部实参,保护了数据的安全性。

但如果是这种const指针形参就毫无意义:

void function(char* const Var);

因为这表示指针形参不会改变,但是我们依然可以通过指针修改传过来的外部实参,无法保证外部数据的安全性。

(3)const修饰引用形参

void function(const Type& Var); //引用参数在函数内不可以改变

参数为引用,将外部实参传递给引用形参,传递的是外部实参本身,无需进行拷贝,增加了效率,同时参数是const引用,无法通过引用修改实参,保证了外部数据的安全性。

注:

如果函数参数是非const的引用/指针,它就不能接收const变量(地址),因为会造成权限的放大,会报错,它只能接收非const变量(地址),而如果函数参数是const的引用/指针,它既可以接收const变量(地址),也可以接收非const变量(地址),这是权限的缩小,没问题,如果函数是const普通变量,那么它可以接收const变量,也可以接收非const变量,因为不会造成权限的放大。

6、const 修饰函数返回值

const修饰函数返回值其实用的并不是很多。

(1)const修饰普通类型的返回值

const int fun1();

这个实际上是毫无意义的,因为返回的实际上是临时变量,临时变量本身就具有常性。

(2)const修饰指针类型的返回值    

第一种情况是const修饰*p:

const int * fun2();const int *p = fun2();//调用正常int* p2 = fun2();//调用失败

这里简单分析下第三句代码调用失败的原因,因为fun2()实际上是一个const int*指针,我们无法通过指针修改其所指变量,而把fun2()这个const  int*指针赋值给p2后,p2是非const指针,可以通过指针修改其所指变量,这就造成了指针所指变量的访问权限的放大,因此调用失败。

第二种情况就是const修饰p

int* const fun3();int * const p = fun3();//调用正常int *p2 = fun3();//调用正常 

看第三句代码,为什么这种情况,返回的int* const指针可以赋值给非const指针呢?

我们可以把fun3()看作一个int * const指针,尽管该指针不可以修改,但是我们可以通过该指针修改其所指变量,赋值给p2后,我们依然可以通过指针修改其所指变量,对指针所指变量的访问权限没有发生变化,这样的赋值当然没有问题了。

7、const修饰成员变量

const修饰类的成员变量,表示成员常量,不能被修改,同时它只能在初始化列表中赋值。   

class A    {         …        const int nValue;//成员常量不能被修改        …        A(int x): nValue(x) { };//只能在初始化列表中赋值     } 

8、const修饰成员函数

将const修饰的“成员函数”称之为const成员函数。this指针的类型是:类类型* const this,即成员函数中,不能修改this指针,但是其所指向对象的成员变量可以被修改,const修饰类成员函数,实际上就是将this限定为:const 类类型 * const this,表明在该成员函数中不能对调用对象的任何成员进行修改,起到保护对象的作用。

格式: 将const关键字放在函数的括号后面

class Date{public:    void Display()const    {        cout<<_year<<endl;    }    //该成员函数实际上是这样    /*    void Display(const Date *const this)    {        cout<<this->_year<<endl;    }*/private:    int _year;    int _month;    int _day;};

关于const成员函数,以下几点需要我们注意:

就像尽可能地将函数形参中的引用和指针声明为const一样,只要成员函数不修改调用对象,就应该将其声明为const,这样既可以避免调用对象被修改,而且普通对象和const对象都可以调用(不会造成读写权限的放大)。前面提到过,读写权限只能缩小,不能放大,所以,const对象只能调用const成员函数,不可以调用非const成员函数,因为const对象不可以被修改,如果const对象调用非const成员函数,非const成员函数可以修改调用它的const对象,这是权限的放大,会报错。非const对象可以调用非const成员函数,也可以调用const成员函数,因为这是权限的缩小。const修饰类的成员函数,则该成员函数不能调用类中任何非const成员函数,因为非const成员函数可能会对const对象造成修改,引起权限的放大。const成员函数能够访问对象的const成员,而其他成员函数不可以。

以上是鄙人对const关键字作用的一些理解,因水平有限,内容之处难免有所缺陷,欢迎各位批评指正......

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