const使用详解

怼烎@ 2022-09-30 09:56 158阅读 0赞

**const使用详解**  
作者:[康建东][Link 1]

关于C++中的const关键字的用法非常灵活，而使用const将大大改善程序的健壮性，现将本人的一些体会总结如下，期望对大家有所帮助：  
  
**![paragraph.gif][] 一 const基础**  
  
如果const关键字不涉及到指针，我们很好理解，下面是涉及到指针的情况：

int b = 500;
    const int* a = &b; 			[1]
    int const *a = &b;			[2]
    int* const a = &b;			[3]
    const int* const a = &b;	[4]

如果你能区分出上述四种情况，那么，恭喜你，你已经迈出了可喜的一步。不知道，也没关系，我们可以参考《Effective c++》Item21上的做法，如果const位于星号的左侧，则const就是用来修饰指针所指向的变量，即指针指向为常量；如果const位于星号的右侧，const就是修饰指针本身，即指针本身是常量。因此，\[1\]和\[2\]的情况相同，都是指针所指向的内容为常量（const放在变量声明符的位置无关），这种情况下不允许对内容进行更改操作，如不能\*a = 3 ；\[3\]为指针本身是常量，而指针所指向的内容不是常量，这种情况下不能对指针本身进行更改操作，如a++是错误的；\[4\]为指针本身和指向的内容均为常量。  
另外const 的一些强大的功能在于它在函数声明中的应用。在一个函数声明中，const 可以修饰函数的返回值，或某个参数；对于成员函数，还可以修饰是整个函数。有如下几种情况，以下会逐渐的说明用法：

A& operator=(const A& a);
    void fun0(const A* a ); 
    void fun1( ) const;    // fun1( ) 为类成员函数
    const A fun2( );

**![paragraph.gif][] 二 const的初始化**  
  
先看一下const变量初始化的情况  
1) 非指针const常量初始化的情况：

A b;
    const A a = b;

2) 指针(引用)const常量初始化的情况：

A* d = new A();
    	const A* c = d;
    或者：const A* c = new A();
    引用：
    	A f;
    	const A& e = f;   // 这样作e只能访问声明为const的函数，而不能访问一般的成员函数；

\[思考1\]： 以下的这种赋值方法正确吗？  
const A\* c=new A();  
A\* e = c;  
\[思考2\]： 以下的这种赋值方法正确吗？  
A\* const c = new A();  
A\* b = c;  
  
**![paragraph.gif][] 三 作为参数和返回值的const修饰符**  
  
其实，不论是参数还是返回值，道理都是一样的，参数传入时候和函数返回的时候，初始化const变量  
1 修饰参数的const，如 void fun0(const A\* a ); void fun1(const A& a);  
调用函数的时候，用相应的变量初始化const常量，则在函数体中，按照const所修饰的部分进行常量化，如形参为const A\* a，则不能对传递进来的指针的内容进行改变，保护了原指针所指向的内容；如形参为const A& a，则不能对传递进来的引用对象进行改变，保护了原对象的属性。  
\[注意\]：参数const通常用于参数为指针或引用的情况;  
2 修饰返回值的const，如const A fun2( ); const A\* fun3( );  
这样声明了返回值后，const按照"修饰原则"进行修饰，起到相应的保护作用。

const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs)
    {
    return Rational(lhs.numerator() * rhs.numerator(),
    lhs.denominator() * rhs.denominator());
    }

返回值用const修饰可以防止允许这样的操作发生:

Rational a,b;
    Radional c;
    (a*b) = c;

一般用const修饰返回值为对象本身（非引用和指针）的情况多用于二目操作符重载函数并产生新对象的时候。  
**\[总结\] 一般情况下，函数的返回值为某个对象时，如果将其声明为const时，多用于操作符的重载。通常，不建议用const修饰函数的返回值类型为某个对象或对某个对象引用的情况。  
原因如下：  
如果返回值为某个对象为const（const A test = A 实例）或某个对象的引用为const（const A& test = A实例） ，则返回值具有const属性，则返回实例只能访问类A中的公有（保护）数据成员和const成员函数，并且不允许对其进行赋值操作，这在一般情况下很少用到。**   
  
**\[思考3\]**： 这样定义赋值操作符重载函数可以吗？  
const A& operator=(const A& a);  
  
**![paragraph.gif][] 四 类成员函数中const的使用**  
  
一般放在函数体后，形如：void fun() const;  
如果一个成员函数的不会修改数据成员，那么最好将其声明为const，因为const成员函数中不允许对数据成员进行修改，如果修改，编译器将报错，这大大提高了程序的健壮性。

**![paragraph.gif][] 五 使用const的一些建议**  
  
1 要大胆的使用const，这将给你带来无尽的益处，但前提是你必须搞清楚原委；  
2 要避免最一般的赋值操作错误，如将const变量赋值，具体可见思考题；  
3 在参数中使用const应该使用引用或指针，而不是一般的对象实例，原因同上；  
4 const在成员函数中的三种用法（参数、返回值、函数）要很好的使用；  
5 不要轻易的将函数的返回值类型定为const;  
6除了重载操作符外一般不要将返回值类型定为对某个对象的const引用;

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