C++之const限定符

来源:互联网 发布:hibernate源码分析 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 05:59

作者:tongqingliu
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C++之const限定符

const初始化

const的特点:
- 用const加以限定的变量,无法改变。
- 由于const对象定义之后就无法改变,所以必须对其进行初始化。
- const对象的常量特征仅在尝试改变它的时候表现出来,其他时候和变量无异。

const初始化:

const int bufSize = 512; //bufSize无法再改变

const仅在本文件中有效

const对象通常只在本文件内有效,如果希望其在其他文件中也有效,则需要在其前面加上extern关键字。更详细的做法是,在一个文件中定义const,在其他多个文件中声明并使用它。

extern const int bufSize = 512;

顶层const和底层const

首先,const是一个限定符,被它修饰的变量的值不能改变。对于一般的变量来说,其实没有顶层const和底层const的区别,而只有对于指针这类复合类型的基本变量,才有这样的区别。

如何区分顶层const和底层const?

顶层const表示指针本身是个常量;
底层const表示指针所指向的对象是个常量。

指针如果添加const修饰符时有两种情况:
- 指向常量的指针:代表不能改变其指向内容的指针。声明时const可以放在类型名前后都可,拿int类型来说,声明时:const int和int const 是等价的。声明指向常量的指针也就是底层const,下面举一个例子:

int num_a = 1;int const *p_a = &num_a; //等价于const int *p_a = &num_a,指向const int 类型的指针,是底层const//*p_a = 2;  //错误,指向“常量”的指针不能改变所指的对象

注意:指向“常量”的指针不代表它所指向的内容一定是常量,只是代表不能通过解引用符(操作符*)来改变它所指向的内容。
上例中指针p_a指向的内容就不是常量,可以通过赋值语句:num_a=2; 来改变它所指向的内容。
- 常量指针:代表指针本身是常量,声明时必须初始化,之后它存储的地址值就不能再改变。声明时const必须放在指针符号*后面,即:*const 。声明常量指针就是顶层const,下面举一个例子:

int num_b = 2;  int *const p_b = &num_b; //指向int类型的const指针,是顶层const  //p_b = &num_a;  //错误,常量指针不能改变存储的地址值  

其实顶层const和底层const很简单,一个指针本身添加const限定符就是顶层const,而指针所指的对象添加const限定符就是底层const。

区分顶层const和底层const的作用
为啥非要区分顶层const和底层const呢,根据C++primer的解释,区分后有两个作用。
1 执行对象拷贝时有限制,常量的底层const不能赋值给非常量的底层const。也就是说,你只要能正确区分顶层const和底层const,你就能避免这样的赋值错误。下面举一个例子:

int num_c = 3;  const int *p_c = &num_c;  //指向const int的指针,是底层指针//int *p_d = p_c;  //错误,不能将底层const指针赋值给非顶层const指针  const int *p_d = p_c; //正确,都是指向const int的指针

2 使用命名的强制类型转换函数const_cast时,需要能够分辨底层const和顶层const,因为const_cast只能改变运算对象的底层const。下面举一个例子:

int num_e = 4;  const int *p_e = &num_e;  //*p_e = 5;  //错误,不能改变底层const指针指向的内容  int *p_f = const_cast<int *>(p_e);  //正确,const_cast可以改变运算对象的底层const。但是使用时一定要知道num_e不是const的类型。  *p_f = 5;  //正确,非顶层const指针可以改变指向的内容  cout << num_e;  //输出5  

3练习
说了这么多,应该练习一下,const int const*const pppi 是顶层const还是底层const?
答案当然是底层const,因为int前面const限定符,而最后一个*后面没有const限定符。看最后一个例子:

const int a = 1;  //a是顶层const  //int * pi = &a;  //错误,&a是底层const,不能赋值给非底层const   const int * pi = &a; //正确,&a是底层const,可以赋值给底层const  const int *const *const ppi = &pi  //即是底层const,也是顶层const  const int  *const *const *pppi = &ppi; //底层const  

指针和const限定符(另一版本理解方法)
- 指向const对象的指针
- const指针
- 指向const对象的const指针

const double *p;// 指向const double类型的指针double *const p = &pi; //指向double对象的const指针const double *const p = &pi;//指向const对象的const指针

下面看几个例子:
指向const对象的指针

#include<iostream>using namespace std;int main(){    double a = 1.2;    double *p = &a; //p是指向变量a的指针    const double pi = 3.14;    //p = &pi;//错,要想指向一个const对象,必须用指向const对象的指针    const double *cptr = &pi; //const double类型的指针    //*cptr = 1.5; //错,指向const对象的指针只能指向const对象,因而不能修改其值    system("pause");}

const指针
指向const对象的const指针

#include<iostream>using namespace std;int main(){    double a = 1.2;    double *p = &a; //p是指向变量a的指针    const double pi = 3.14;    //p = &pi;//错,要想指向一个const对象,必须用指向const对象的指针    const double *cptr = &pi;    cptr = &a; //指向const对象的指针也能指向非const对象    //*cptr = 1.5; //但是不能通过指针对其进行修改    int errNum = 0;    int *const curErr = &errNum; //指向int对象的const指针,必须进行初始化,而且该const指针不能再指向其他对象    const double *const pi_ptr = &pi; //指向const double对象的const指针                                      //不可以再指向其他的对象,而且也不可以通过指针修改对象的值    system("pause");}

const写在左边也行,写在右边也行。

const string str1;string const str2;

上面的两种写法都是对的。

参考:

C++ primer 第五版
http://blog.csdn.net/qq_19528953/article/details/50922303