分类： C/C++
2012-02-24 17:37:57
const 是constant 的缩写，是恒定不变的意思，也翻译为常量、常数等。很不幸，正是因为这一点，很多人都认为被const 修饰的值是常量。这是不精确的，精确的说应该是只读的变量，其值在编译时不能被使用，因为编译器在编译时不知道其存储的内容。或许当初这个关键字应该被替换为readonly。那么这个关键字有什么用处和意义呢？
const 推出的初始目的，正是为了取代预编译指令，消除它的缺点，同时继承它的优点。我们看看它与define 宏的区别。（很多人误以为define 是关键字，在这里我提醒你再回到本章前面看看32 个关键字里是否有define）。
1 const 修饰的只读变量定义const 只读变量，具有不可变性。
例如：
const int Max=100;
intArray[Max];
(1)问题：const变量 和 常量 为什么我象下面的例子一样用一个const变量来初始化数组，ANSI C的编译器会报告一个错误呢？ const int n = 5; int a[n]; 答案与分析: 1）、这个问题讨论的是“常量”与“只读变量”的区别。常量肯定是只读的，例如5， “abc”，等，肯定是只读的，因为程序中根本没有地方存放它的值，当然也就不能够去修改它。而“只读变量”则是在内存中开辟一个地方来存放它的值，只不过这个值由编译器限定不允许被修改。C语言关键字const就是用来限定一个变量不允许被改变的修饰符（Qualifier）。上述代码中变量n被修饰为只读变量，可惜再怎么修饰也不是常量。而ANSI C规定数组定义时维度必须是“常量”，“只读变量”也是不可以的。 2)、注意：在ANSI C中，这种写法是错误的，因为数组的大小应该是个常量，而const int n,n只是一个变量（常量 != 不可变的变量，但在标准C++中，这样定义的是一个常量，这种写法是对的），实际上，根据编译过程及内存分配来看，这种用法本来就应该是合理的，只是 ANSI C对数组的规定限制了它。 3)、那么，在ANSI C 语言中用什么来定义常量呢？答案是enum类型和#define宏，这两个都可以用来定义常量。
这里请在Visual C++6.0 里分别创建.c 文件和.cpp 文件测试一下。你会发现在.c 文件中，编译器会提示出错，而在.cpp 文件中则顺利运行。为什么呢？我们知道定义一个数组必须指定其元素的个数。这也从侧面证实在C 语言中，const 修饰的Max 仍然是变量，只不过是只读属性罢了；而在C++里，扩展了const 的含义，这里就不讨论了。
注意：const 修饰的只读变量必须在定义的同时初始化，想想为什么？
留一个问题：case 语句后面是否可以是const 修饰的只读变量呢？请动手测试一下。
不能
2 节省空间，避免不必要的内存分配，同时提高效率编译器通常不为普通const 只读变量分配存储空间，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值，没有了存储与读内存的操作，使得它的效率也很高。
例如：
#define M 3 //宏常量
const int N=5; //此时并未将N 放入内存中
......
int i=N; //此时为N 分配内存，以后不再分配！
int I=M; //预编译期间进行宏替换，分配内存
int j=N; //没有内存分配
int J=M; //再进行宏替换，又一次分配内存！
const 定义的只读变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 定义的只读变量在程序运行过程中只有一份拷贝（因为它是全局的只读变量，存放在静态区），而#define 定义的宏常量在内存中有若干个拷贝。#define 宏是在预编译阶段进行替换，而const 修饰的只读变量是在编译的时候确定其值。#define 宏没有类型，而const 修饰的只读变量具有特定的类型。
3 修饰一般变量一般变量是指简单类型的只读变量。这种只读变量在定义时，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 i=2; 或const int i=2;
4 修饰数组定义或说明一个只读数组可采用如下格式：
int const a[5]={1, 2, 3, 4, 5};或
const int a[5]={1, 2, 3, 4, 5};
5 修饰指针const int *p; // p 可变，p 指向的对象不可变
int const *p; // p 可变，p 指向的对象不可变
int *const p; // p 不可变，p 指向的对象可变
const int *const p; //指针p 和p 指向的对象都不可变
在平时的授课中发现学生很难记住这几种情况。这里给出一个记忆和理解的方法：
先忽略类型名（编译器解析的时候也是忽略类型名），我们看const 离哪个近。“近水楼台先得月”，离谁近就修饰谁。
const int *p; //const 修饰*p,p 是指针，*p 是指针指向的对象，不可变
int const *p; //const修饰*p,p 是指针，*p 是指针指向的对象，不可变
int *const p; //const修饰p，p 不可变，p 指向的对象可变
const int *const p; //前一个const 修饰*p,后一个const 修饰p，指针p 和p 指向的对象都不可变
6 修饰函数的参数const 修饰符也可以修饰函数的参数，当不希望这个参数值被函数体内意外改变时使用。例如：
void Fun(const int i);
告诉编译器i 在函数体中的不能改变，从而防止了使用者的一些无意的或错误的修改。
7 修饰函数的返回值const 修饰符也可以修饰函数的返回值，返回值不可被改变。例如：
const int Fun (void);
在另一连接文件中引用const 只读变量：
extern const int i; //正确的声明
extern const int j=10; //错误！只读变量的值不能改变。
注意这里是声明不是定义，(2)问题：const变量 和const 限定的内容
下面的代码编译器会报一个错误，请问，哪一个语句是错误的呢？
typedef char * pStr;
char string[4] = "abc";
const char *p1 = string;
const pStr p2 = string;
p1++;
p2++;
答案与分析：
问题出在p2++上。
1)、const使用的基本形式： const char m;
限定m不可变。
2)、替换1式中的m, const char *pm;
限定*pm不可变，当然pm是可变的，因此问题中p1++是对的。
3)、替换1式char, const newType m;
限定m不可变，问题中的charptr就是一种新类型，因此问题中p2不可变，p2++是错误的。
(3)问题：const变量 和 字符串常量
请问下面的代码有什么问题？
char *p = "i'm hungry!";
p[0]= 'I';
答案与分析：
上面的代码可能会造成内存的非法写操作。分析如下， “i'm hungry”实质上是字符串常量，而常量往往被编译器放在只读的内存区，不可写。p初始指向这个只读的内存区，而p[0] = 'I'则企图去写这个地方，编译器当然不会答应。
(4) 问题：const变量 & 字符串常量2
请问char a[3] = "abc" 合法吗？使用它有什么隐患？
答案与分析：
在标准C中这是合法的，但是它的生存环境非常狭小；它定义一个大小为3的数组，初始化为“abc”，，注意，它没有通常的字符串终止符'\0'，因此这个数组只是看起来像C语言中的字符串，实质上却不是，因此所有对字符串进行处理的函数，比如strcpy、printf等，都不能够被使用在这个假字符串上。
