c 中為什麼會引入const

2021-03-31 08:56:31 字數 2387 閱讀 7729

c++的提出者當初是基於什麼樣的目的引入(或者說保留)const關鍵字呢?,這是乙個有趣又有益的話題,對理解const很有幫助。

1. 大家知道,c++有乙個型別嚴格的編譯系統,這使得c++程式的錯誤在編譯階段即

可發現許多,從而使得出錯率大為減少,因此,也成為了c++與c相比,有著突出優點

的乙個方面。

2. c中很常見的預處理指令 #define variablename variablevalue 可以很方便地進行值替

代,這種值替代至少在三個方面優點突出:

一是避免了意義模糊的數字出現,使得程式語義流暢清晰,如下例:

#define user_num_max 107 這樣就避免了直接使用107帶來的困惑。

二是可以很方便地進行引數的調整與修改,如上例,當人數由107變為201時,進

改動此處即可,

三是提高了程式的執行效率,由於使用了預編譯器進行值替代,並不需要為這些

常量分配儲存空間,所以執行的效率較高。

鑑於以上的優點,這種預定義指令的使用在程式中隨處可見。

3. 說到這裡,大家可能會迷惑上述的1點、2點與const有什麼關係呢?,好,請接著向下

看來:預處理語句雖然有以上的許多優點,但它有個比較致命的缺點,即,預處理語句

僅僅只是簡單值替代,缺乏型別的檢測機制。這樣預處理語句就不能享受c++嚴格類

型檢查的好處,從而可能成為引發一系列錯誤的隱患。

4.好了,第一階段結論出來了:

結論: const 推出的初始目的,正是為了取代預編譯指令,消除它的缺點,同時繼承

它的優點。

現在它的形式變成了:

const datatype variablename = variablevalue ;

為什麼const能很好地取代預定義語句?

const 到底有什麼大神通,使它可以振臂一揮取代預定義語句呢?

1. 首先,以const 修飾的常量值,具有不可變性,這是它能取代預定義語句的基礎。

2. 第二,很明顯,它也同樣可以避免意義模糊的數字出現,同樣可以很方便地進行

引數的調整和修改。

3. 第三,c++的編譯器通常不為普通const常量分配儲存空間,而是將它們儲存在符

號表中,這使得它成為乙個編譯期間的常量,沒有了儲存與讀記憶體的操作,使得它的

效率也很高,同時,這也是它取代預定義語句的重要基礎。

這裡,我要提一下,為什麼說這一點是也是它能取代預定義語句的基礎,這是因為,

編譯器不會去讀儲存的內容,如果編譯器為const分配了儲存空間,它就不能夠成為一

個編譯期間的常量了。

4. 最後,const定義也像乙個普通的變數定義一樣,它會由編譯器對它進行型別的檢

測,消除了預定義語句的隱患。

const 使用情況分類詳析

1.const 用於指標的兩種情況分析:

int const *a; file://a/可變,*a不可變

int *const a; file://a/不可變,*a可變

分析:const 是乙個左結合的型別修飾符,它與其左側的型別修飾符和為乙個型別

修飾符,所以,int const 限定 *a,不限定a。int *const 限定a,不限定*a。

2.const 限定函式的傳遞值引數:

void fun(const int var);

分析:上述寫法限定引數在函式體中不可被改變。由值傳遞的特點可知,var在函

數體中的改變不會影響到函式外部。所以,此限定與函式的使用者無關,僅與函式的

編寫者有關。

結論:最好在函式的內部進行限定,對外部呼叫者遮蔽,以免引起困惑。如可改寫如

下:void fun(int var){

const int & varalias = var;

varalias ....

3.const 限定函式的值型返回值:

const int fun1();

const myclass fun2();

分析:上述寫法限定函式的返回值不可被更新,當函式返回內部的型別時(如fun1)

,已經是乙個數值,當然不可被賦值更新,所以,此時const無意義,最好去掉,以免

困惑。當函式返回自定義的型別時(如fun2),這個型別仍然包含可以被賦值的變數

成員,所以,此時有意義。

義昭然。

5. const 限定類的成員函式:

class classname {

public:

int fun() const;

注意:採用此種const 後置的形式是一種規定,亦為了不引起混淆。在此函式的聲

明中和定義中均要使用const,因為const已經成為型別資訊的一部分。

獲得能力:可以操作常量物件。

失去能力:不能修改類的資料成員,不能在函式中呼叫其他不是const的函式。

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