C++中的常量折叠问题

最近做了一道笔试题才发现了这个问题

题目：

const int a = 10;// 这这里声明的变量a 就会产生常量重叠。int *p = (int *)&a;*p = 20;cout << "a= " << a << endl << "p= " << *p;return 0;

那么大家想想正确的输出结果是什么？

a= 10

*p = 20

为什么两个指向同一个地址的变量会输出不同的结果，查看资料才发现是常量折叠的问题。

常量折叠的概念：在编译器里进行语法分析的时候，将常量表达式计算求值，并用求得的值来替换表达式，放入常量表，可以算作一种编译优化，但是变量的名称是有效范围内还是可用的，并且在编译的时候从常量表中的直接替换，并不涉及到该变量的内存地址。就像上面代码中所示：在编译阶段，cout 打印语句已经变成：

cout << "a= " << 10 << endl << "p= " << *p;

所以你对折叠变量a所指向的地址空间进行操作，并不能改变a所指向的值。

这么来说折叠变量的效果跟宏定义很类似，但又有做不同，宏是字符常量，在预编译完宏替换完成后，该宏名字会消失，所有对宏的引用已经全部被替换为它所对应的值，编译器当然没有必要再维护这个符号。而常量折叠发生的情况是，对常量的引用全部替换为该常量值，但是，常量名并不会消失，编译器会把他放入到符号表中，同时，会为该变量分配空间，栈空间或者全局空间。

另外const和宏定义还有以下的区别：

1） const 常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查。而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换可能会产生意料不到的错误。

2） 有些集成化的调试工具可以对const 常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试。

以上是本人对折叠变量的总结，希望对大家有所帮助。