关键字（五）：const和volatile

朱雀 2024-03-31 17:37 62阅读 0赞

#### 关键字 ####

*  一."令人误解"的关键字—const
 *   *  1.const的基本特质
     *  2.const的各种应用场景
     *   *  1.修饰变量
         *  2.修饰数组
         *  3.修饰指针
         *  4.修饰函数的参数
         *  5.修饰返回值
 *  二.最易变的关键字—volatile

![在这里插入图片描述][ce70ab025b3d45e8bc8202c4b47bb3d5.png]

## 一."令人误解"的关键字—const ##

### 1.const的基本特质 ###

![在这里插入图片描述][836a822298ea4b19aee6a5c069045f79.png]

*简单的示例*

![在这里插入图片描述][7c13cb62766144d5a746f48b4bbf0408.png]

> **const所修饰的变量不可像上面那样被直接修改，那它可不可以被间接修改呢？**

![在这里插入图片描述][e86416505c344d188266e875e86ceb1b.png]

> **答案是可以的，能够通过指针的方式进行间接的修改**

**结论：const修饰的变量并非真的不能被改变**

*那么const的意义何在呢？*

> **1.让编译器进行直接修改式的检查（如果被直接改变量被直接修改了，会报错方便我们找错）  
> 2.直观的告诉程序员，这个变量不要改  
> 换句话说const只是一种弱型约束，更多的起一个提醒的作用**

**const修饰的变量在很多时候被认为是常量，但其实它虽然具备常量的一些特征，但它依然不属于常量，看下面例子**

![在这里插入图片描述][761b41d364cf473e86b61d6c8419ad1f.png]

> **在VS中，数组的大小只能用1，2，3这样的数字或者宏定义来表示，从这也可以侧面看出const所修饰的变量并不是常量**

### 2.const的各种应用场景 ###

#### 1.修饰变量 ####

> **这上文已经说明了，就不再重复**

#### 2.修饰数组 ####

![在这里插入图片描述][905b45e83eab4d60b5eb6bdc94df8c56.png]

![在这里插入图片描述][7bf852ff41ea46848d75add2635c6da4.png]

> **跟修饰变量一样的原理，用const修饰数组后，数组内的每一个元素都不能被修改**

#### 3.修饰指针 ####

![在这里插入图片描述][47a3dad1c04541769944fb05b7151e92.png]

> **这里如果对于指针还不够了解的话可以看看这篇博客 [什么是指针][Link 1]，接下来逐个解析**

![在这里插入图片描述][5e4cd5b22331473a91a3444a83bf24b5.png]

**第一种情况**

![在这里插入图片描述][3cc134abf8ee4c82a9184704c81e2462.png]

> **这里我们很明显能看到改\*p是不行的，也就是如果const这么放，说明 \* p是不能改的，但p是可以改的**

![在这里插入图片描述][9a476c0eb41c47aab20a5b8ef384c5db.png]

> **这样写也是一样的效果**

**情况二**

![在这里插入图片描述][7b4683844e124b7ab0899fe2fc6ae319.png]

**情况三**

![在这里插入图片描述][b1492c2d05744286882acc46ca697a26.png]

#### 4.修饰函数的参数 ####

![在这里插入图片描述][3297327b5d0c4420b33a389d0d2f46ac.png]

![在这里插入图片描述][d9f99129ebc448529b1b517c2841cf46.png]

![在这里插入图片描述][4d7ff2c790134013952237ed08c8b56d.png]

> **这种写法其实是一种预防性编程，你可以看看库函数里的参数几乎都使用了const，理论上你不加conset也能编译，但加上conset就是为了防止程序员不小心改变了参数 ，从而造成错误，总的来说这是一种好的编程习惯**

#### 5.修饰返回值 ####

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![在这里插入图片描述][26e5eacb0bcb4a82ac4c8e797819cd1e.png]

> **这里会给出警告，告诉我们应当加上const,保持类型一致**

![在这里插入图片描述][4fa700e97c3849d3876dbeeecc1ab86d.png]

> **加上以后就能防止我们误改返回值**

**总之，在返回值上加conset就是为了避免程序员误改函数返回值，从而造成错误（一般用来修饰指针函数，像内置函数（int…）编译器是不会警告的，因为没有意义）**

## 二.最易变的关键字—volatile ##

![在这里插入图片描述][0c6948cd17214c0b82e520857bdece24.png]

> **翻译一下就是如果不用这个关键字，那么编译器很有可能将我们的代码进行一些优化，那么有可能你的代码就会出现问题，而volatile就是禁止编译器进行优化（目前我们所写的程序都是单进程所以不必用到这个关键字，但如果在双进程程序里就有可能会用到它）**

*这里举一个不是很恰当的例子*

![在这里插入图片描述][7a06e0fce5874c9f8f8954e028340ced.png]

> **如果flag等于1，那么每进行一次循环，cpu都会判断一次是否成立，就是循环一次，将flag的值拿到cpu里判断一次。因为flag的值是没有改变的，而这样做会比较繁琐，故编译器进行优化，直接将flag的值放到寄存器内，每次检测cpu只需要检测寄存器内的值就可以了。相当于cpu就不会读取编译器里的flag的值（这种情况也被叫做内存覆盖）。当然现在看是没问题的，因为目前只是单线程，当有多线程操作时，有可能flag的值会被其他的”流“所修改，但此时cpu不会读取编译器里的flag数据。换句话说有可能flag已经被改为0了，而cpu读取的依然是1，所以会发生错误**

**所以为什么volatile"冷门"呢？因为目前我们不会存在while（1）在循环时，突然1被改为0的情况，因为我们是单线程**

*ps:以上的例子其实有许多漏洞，但只是为了方便我们理解。具体的实验太复杂了，涉及到汇编和Linux的操作，故不再演示*

![在这里插入图片描述][135ae355c5d14c8eb82f6e805eab9759.png]

> **有可能我们会遇到这样的代码，从字面意思上来看，const是保持，要求我们不要改变a，而volatile是易变，又要求改变a,是不是发生矛盾了呢？其实并不是的**

![在这里插入图片描述][57a6bed9c60246deb5b3952a354b9959.png]

**const考虑的是如何写，volatile考虑的是如何读，这当然不发生冲突啦**

![在这里插入图片描述][35de7399912f4c109888f1ceda2f8966.png]

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[Link 1]: http://t.csdn.cn/d1z86
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