c++中const关键字使用详解

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。在网上搜寻相关主题，发现大多数文章雷同，而关键地方并不是很清楚。在网络资料，参考书的基础上，结合本人的一些体会总结如下，期望对大家有所帮助：

一 const基础
下面四个定义语句是大多数书籍讲解const关键字都会用到的，
[1]const int* a = &b;
[2]int const *a = &b;
[3]int* const a = &b;
[4]const int* const a = &b;
       如果你能区分出上述四种情况，证明你基础不错，不过也不要高兴太早，这个只是最基础的部分了。不知道也很容易：如果const位于星号的左侧（不管const在类型修饰符的左还是右），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。[1]和[2]的情况相同，都是指针所指向的内容为常量，这种情况下不允许对内容进行更改操作，如不能*a = 3 ；这样的一种声明方式的作用是可以修改pi这个指针所指向的内存地址却不能修改指向对象的值；[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。
       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_class& operator=(const A_class& a);    //A_class 为一个已经定义的类，下文同
void fun0(const A_class* a ); 
void fun1( ) const;    // fun1( ) 为类成员函数
const A_class fun2( );

二 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_class b; 
 const A_class a = b;
2) 指针(引用)const常量初始化的情况：
 A_class* d = new A_class();    
 const A_class* c = d;
或者,
 const A_class* c = new A_class();
引用：    
 A_class f;    
 const A_class& 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_class* c=new A_class();
 A_class* e = c;
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；
[思考2]： 以下的这种赋值方法正确吗？
 A_class* const c = new A_class();
 A_class* b = c;
这种方法正确，因为声明指针所指向的内容可变；

三 作为参数和返回值的const修饰符

其实，不论是参数还是返回值，道理都是一样的，参数传入时候和函数返回的时候，初始化const变量
1 修饰参数的const,如,
void fun0(const A_class* a ); 
void fun1(const A_class& 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_class* 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_class& 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;
2 修饰返回值的const，如,
const A_class fun2( ); const A_class* 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]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_class test = A_class 实例）或某个对象的引用为const（const A_class& test = A_class实例） ，则返回值具有const属性，则返回实例只能访问类A_class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。
[思考3]： 这样定义赋值操作符重载函数可以吗？
const A_class& operator=(const A_class& a);
不正确；在const A_class::operator=(const A_class& 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_class 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。

四 类成员函数中const的使用
一般放在函数体后，形如：
void fun() const;
如果一个成员函数的不会修改数据成员，那么最好将其声明为const，因为const成员函数中不允许对数据成员进行修改，如果修改，编译器将报错，这大大提高了程序的健壮性。

五 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;