分类: C/C++
2007-10-17 17:04:09
const 是c++中常用的类型修饰符,但我在工作中发现,许多人使用它仅仅是想当然尔,这样,有时也会用对,但在某些微妙的场合,可就没那么幸运了,究其实质原由,大多因为没有搞清本源。故在本篇中我将对const进行辨析。溯其本源,究其实质,希望能对大家理解const有所帮助,根据思维的承接关系,分为如下几个部分进行阐述。
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。 1. const常量,如const int max = 100; 2. const 修饰类的数据成员。如: { 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; 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 2) 指针const常量初始化的情况: A* d = new A(); 般的成员函数; [思考1]: 以下的这种赋值方法正确吗? 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); 1) 修饰参数的const,如 void fun0(const A* a ); void fun1(const A& a); [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( ); 返回值用const修饰可以防止允许这样的操作发生:Rational a,b; 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。 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=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。 6. 类成员函数中const的使用 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; [思考题答案] |