C++的顶层const和底层const的理解
来源:互联网 发布:mac如何彻底关机 编辑:程序博客网 时间:2024/05/19 19:32
最近,又一次翻开C++primer,决定仔细研究一下自己以前没搞懂的顶层const和底层const,这次看了后感觉明白了,所以记录下来,以后可以没事翻阅,增加记忆。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,而只有向指针这类复合类型的基本变量,才有这样的区别。
一 如何区分顶层const和底层const
指针如果添加const修饰符时有两种情况:
1 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; //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。
2 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; //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。
二 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; //p_c为底层const的指针
- //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,可以将底层const指针复制给底层const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
三 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: 说了这么多,大家清楚了吧?
- 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
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