关于const限定的字符指针

 

一、 可能的组合

(1) const char *p

(2) char const *p

(3) char * const *p

(4) const char **p

(5) char const **p

(6) char * const  *p

(7) char ** const p

当然还有在(5)、(6)、(7）中再插入一个const的情况，不过分析了以上7种，其它的就可类推了！

 

二、理解助记法宝：

1. 关键看const修饰谁

2. 由于没有const *的运算，若出现const *的形式，则const实际上是修饰前面的

比如：char const *p， 由于没有const *运算，则const实际上是修饰前面的char， 因此char const *p 等价于 const char *p，也就是说上面7种情况种，(1)和(2)等价。同理，(4)和(5)等价。在(6)中，由于没有const*运算，const实际上修饰的是前面的char *，但不能在定义时转换写成const (char *) *p，因为定义在“()”中是表示函数。

三、深入理解7中组合

0. 程序在执行是为其开辟的空间皆在内存（RAM）中，而RAM里的内存单元是可读可写的；指针只是用来指定或定位要操作的数据的工具，用来读写RAM里内存单元的工作指针。若对指针不加任何限制，程序中一个指针可以指向RAM中的任意位置（出了系统敏感区，如操作系统内核所在区域）并对其指向的内存单元进行读和写操作（由RAM的可读可写属性决定）；RAM里内存单元的可读可写属性不会因为对工作指针的限定而变化（见下面的第4点），而所有对指针的各种const限定说白了只是对该指针的读写权限（包括读写位置）进行了限定。

1. char *p: p是一个工作指针，可以用来对任意位置（非系统敏感区域）进行读操作和写操作，一次读写一个字节（char占一个字节存储单元）。

2. const char *p 或者 char const *p（因为没有const char *p运算，因此const修饰的还是前面的char）：可以对任意位置（非系统敏感区域）进行“只读”操作。

3. char *const p （const修饰的是p）：这能对“某个固定位置”进行读写操作，并且在定义p时就必须初始化（因为在后面不能执行“p=... “ 的操作，因此就不能在后面初始化，因此这能在定义是初始化）。 （”某个固定的位置“是相对于char *p来说所限定的内容）

可以总结以上3点为：char *p中的指针p通常是”万能“的工作指针，而(2)和(3)只是在(1)的基础上加了些特定的限制，这些限制在程序中并不是必须的，只是为了防止程序员的粗心大意而产生事与愿违的错误。

另外，要明白”每块内存空间都可有名字；每块内存空间内容皆可变（除非有所限制）“。比如函数里定义的char s[] = "hello"，事实上在进程的栈内存里开辟了6个变量共六个字节的空间，其中6个字符变量的名字分别为：s[0]、s[1]、s[2]、s[3]、s[4]、s[5]、s[6] （内容是'\0'）。

{

待验证：还有一个4字节的指针变量s。不过s是”有所限制“的，属于char * const 类型，也就是前面说的(3)这种情况，s一直指向s[0]，即（*s == s[0] == 'h'，可以通过*s = 'k' 来改变s所指向的s[0]的值，但不能执行（char *h = ”aaa“;  s = h; 来对s另外赋值。

}

4. 上面的(2) 和(3)只是对p进行限定，没有也不能对p所指向的空间进行限定，对于"char s[] = "hello"; const char *p = s; " 虽然不能通过 *(p+1) = 'x' 或者

p[i] = 'x' 来修改数组元素 s[0] ~ s[4] 的值，但可以通过 *(s+1) = 'x' 或者 s[i] = 'x' 来修改原数组元素的值——RAM里内存单元的可读可写属性不因对工作指针的限定而改变，而只会因对其本身的限定而改变。如const char c = ‘A’， c是RAM里一个内存单元（8字节）的名字，该内存单元的内容只可读，不可写。

5. const char **p 或者 char const **p： 涉及两个指针p 和 *p。 由于const 修饰char， 对指针p 没有任何限定，对指针*p 进行了上面情况(2)的限定。

6. char * const *p： 涉及两个指针p 和 *p。 由于const修饰前面的char *， 也就是对p所指向的内容*p进行了限定（也属于前面的情况(2)）。 而对*p来说，由于不能通过 " **p = ... " 来进行另外赋值，因此属于前面的情况(3)的限定。

7. char ** const p: 涉及两个指针p 和 *p， const 修饰p， 对p进行上面情况(3)的限定，而对*p没有任何限制。

四、关于char **p、 const char **p的类型相容性问题

1. 问题

char *p1; const *p2 = p1;  //合法

char **p1; const char **p2 = p2; // 不合法，会有警告warning: initialization from incompatible pointer type

char **p1; char const **p2 = p1; // 不合法，会有警告warning: initialization form incompatible pointer type

char **p1; char * const *p2 = p1; //合法

2. 判断规则

明确const修饰的对象！ 对于指针p1 和 p2，若要使得 p2 = p1 成立，则可读做：

”p1是指向X类型的指针，p2是指向“带有const限定”的X类型的指针“。

char *p1; const *p2 = p1; // 合法：p1是指向（char）类型的指针，p2是指向”带有const限定“的（char）类型的指针。

char **p1; const char **p2 = p1; //不合法：p1是指向（char*）类型的指针，p2是指向（(const char) *）类型的指针。

char **p1; char const **p2 = p1; // 不合法：与上等价。

char **p1; char * const *p2 = p1; //合法：p1是指向（char *）类型的指针，p2是指向”带有const限定“的（char *）类型的指针。

五、其他

1. 含有const 的单层或双层指针的统一读法：

”p是一个指针，是一个[“带有const限定”的] 指向 [“带有const限定”的] X类型的指针“。

2. 定义时const修饰的对象是确定的，但不能再定义时加括号，不然就和定义时用”( )“表示的函数类型想混淆了！因此定时时不能写 (char *) const *p或者 (const char) **p。