编程中是否遇到这样情况?
(基本内容来源于C++ Prime)
1、用一个变量表示缓冲区的大小。当我们觉得不合适时,直接改变变量值即可,可以很方便调整缓冲区大小
2、但要警惕程序不小心改变了这个值
OK,遇到这样情况,使用const修饰符即可。
言简意赅,总结一下。
首先上目录:
1、const对象必须初始化。
2、默认情况下,cosnt对象只在文件内有效
3、const的引用
4、const与指针
5、顶层const 和 底层const
6、C++常量折叠
7、const函数
8、const成员变量
1、const对象必须初始化。
因为const对象一旦创建,就不能改变了。
2、默认情况下,cosnt对象只在文件内有效
下面论述一下const对象和普通对象的区别。
(转载于http://blog.csdn.net/yipiantiandi/article/details/5822564)
(const对象默认作用域为:文件作用域)
(普通变量默认作用域:整个程序)
对于一般的对象 如 int a=9;;我们知道它的作用域是整个程序的,在1.cpp和2.cpp中包含同一个定义了int a=9;的头文件,因为int a=9;作用域是整个程序,所以会产生错误。
那为什么const int a=9;不会产生错误呢。原因就是const int a=9;的默认作用范围是文件作用域的。即,尽管在1.cpp和2.cpp中包含同一个定义了const int a=9;的头文件,但由于const int a=9;是文件作用域的,包含了头文件的1.cpp和2.cpp尽管都包含了const int a=9;但他们是各自文件内的const对象,两者互不相干,就像不同函数中定义了相同的变量名一样。
所以,通过在头文件中定义const对象,可以实现多个文件使用相同的常量值,这在实际的程序中很常见。
那么如何使用其他文件中的const
说到这里,有一点疑问需要解决:如果想在别的文件中访问本文件中的const对象该怎么办,如果都是单是在别的文件中使用extern const int a = 9;的话,不会起任何作用,因为已经提示const int a = 9;是文件作用域的。
所以应该在需要被其他文件使用的const对象定义成这样:extern const int a = 9;而在别的需要使用这个const对象的地方声明:extern const int a;前者是定义,后者是声明。这样就可以使用了。
3、const的引用
引用前带const修饰符 | 被引用前带const修饰符 | 附注 |
是 | 是 | 对const变量的const引用 |
是 | 否 | 引用认为它引用的变量不可以改变,但实际可以(代码附注1) |
否 | 是 | 不可以(代码附注2) |
否 | 否 | 就是普通的引用 |
代码附注1:
int i=42; const int &r_i = i; cout<<"r_i: "<<
detail it:对const的引用可能是引用一个并非const的对象
常量引用仅对引用可以参与的操作做出了限定,对于引用的对象本身是不是常量未做限定。因为对象也可能是一个非常量,所以允许通过其他途径改变它的值。
代码附注2
const int r1=42; int &r2 = r1;//试图让一个非常量引用指向一个常量对象。如果该初始化合法,则可以通过r2来改变它引用对象的值,这显然不正确。
4、const与指针
指针 | 被指数据 | 附注 |
变量 | 变量 | 普通的指针 |
变量 | 常量 | 不可以 |
常量 | 变量 | 可以。常量指针“自以为是”,认为自己指向了常量,所以自觉的不去改变所指对象的值。实际上,这个值是可以改变的 |
常量 | 常量 | 可以。 |
Pointer to Constant (常量指针/常指针) | Pointer Constant(指针常量) |
const int*p1; const int x = 1; p1 = &x; | int*const p2 = &x; |
p1是一个指针 它是一个常量 | p2是一个指针 它指向一个常量 |
准则:在前先读,在前不变 | const int *x | int* const y |
* (指针)和const(常量)谁在前先读谁; * 代表被指的数据,名字代表指针地址 const在谁前面谁就不允许改变。 | const在*前面,该数据不能改变 | const在地址前面,该地址不能变化 |
(此小节内容来自网易公开课,北京邮电大学,崔毅东老师的《C++程序设计入门(上)》)
5、由上一节的内容,可以引申出一个概念:
顶层const 和 底层const
该对象是const,说明其为顶层const
该对象指向或者引用的变量是const,说明其为底层const
const int ci = 42; // 不能改变 ci 的值,这是一个顶层 const
const int *p2 = &ci; // 允许改变 p2 的值,这是一个底层 const
const int *const p3 = p2; // 靠右的 const 是顶层 const ,靠左的是底层 const
6、
常量与宏定义一直被面试官津津乐道
转载于http://blog.csdn.net/yby4769250/article/details/7359278
看个code先,
#define PI 3.14int main(){ const int r = 10; int p = pI; //这里会在预编译阶段产生宏替换,PI直接替换为3.14,其实就是int p = 3.14; int len = 2*r; //这里会发生常量折叠,也就是对常量r的引用会替换成他对应的值,相当于int len = 2*10; return 0;}
如上述代码中所述,常量折叠表面上的效果和宏替换是一样的,只是,“效果上是一样的”,
而两者真正的区别在于,
1、宏是字符常量,在预编译完宏替换完成后,该宏名字会消失,所有对宏如PI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。
2、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如r的值,但是,常量名r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
为了能更清楚的体现出常量折叠,下面做几个对照实验,看代码和输出便了然:
int main(){ int i0 = 11; const int i=0; //定义常量i int *j = (int *) &i; //看到这里能对i进行取值,判断i必然后自己的内存空间 //请注意,int *j = &i;是不对的哦,我们在第4节讲过~
*j=1; //对j指向的内存进行修改 printf("%d\n%d\n%d\n%d\n",&i,j,i,*j); //观看实验效果 const int ck = 9; //这个对照实验是为了观察,对常量ck的引用时,会产生的效果 int ik = ck; int i1 = 5; //这个对照实验是为了区别,对常量和变量的引用有什么区别 int i2 = i1; return 0;}
上面的代码会输出:
0012ff7c
0012ff7c0
1
这能说明什么,至少能说明两点:
1、i和j地址相同,指向同一块空间,i虽然是可折叠常量,但是,i确实有自己的空间
2、i和j指向同一块内存,但是*j = 1对内存进行修改后,按道理来说,*j==1,i也应该等于1,而实验结果确实i实实在在的等于0,这是为什么呢,就是本文所说的内容,i是可折叠常量,在编译阶段对i的引用已经别替换为i的值了,也就是说
printf("%d\n%d\n%d\n%d\n",&i,j,i,*j)
中的i已经被替换,其实已经被改为
printf("%d\n%d\n%d\n%d\n",&i,j,0,*j)
为了使实验更具说服力,直接上汇编代码,比较实验的不同点:
4: int main()5: {00401030 push ebp00401031 mov ebp,esp00401033 sub esp,5Ch00401036 push ebx00401037 push esi00401038 push edi00401039 lea edi,[ebp-5Ch]0040103C mov ecx,17h00401041 mov eax,0CCCCCCCCh00401046 rep stos dword ptr [edi]6: int i0 = 11;00401048 mov dword ptr [ebp-4],0Bh7:8: const int i=0;0040104F mov dword ptr [ebp-8],0 //睁大眼睛,编译器确实为常量i分配了栈空间,并赋值为09: int *j = (int *) &i;00401056 lea eax,[ebp-8]00401059 mov dword ptr [ebp-0Ch],eax10: *j=1;0040105C mov ecx,dword ptr [ebp-0Ch]0040105F mov dword ptr [ecx],111: //再看看下面的对比实验,看出对常量的引用和变量的引用的区别12: const int ck = 9;00401065 mov dword ptr [ebp-10h],9 //为常量分配栈空间 13: int ik = ck;0040106C mov dword ptr [ebp-14h],9 //看到否,对常量ck的引用,会直接替换为常量的值9,再看下面的实验14:15: int i1 = 5;00401073 mov dword ptr [ebp-18h],516: int i2 = i1; //这里引用变量i1,对i2进行赋值,然后看到否,对常量i1引用没有替换成i1的值,而是去栈中先取出i1的值,到edx寄存器中,然后再把值mov到i2所在的内存中0040107A mov edx,dword ptr [ebp-18h]0040107D mov dword ptr [ebp-1Ch],edx17:18:19: return 0;00401080 xor eax,eax20:21: }
总结:常量折叠说的是,在编译阶段,对该变量进行值替换,同时,该常量拥有自己的内存空间,并非像宏定义一样不分配空间,需澄清这点
7、const修饰函数
const 放在函数后表示这个函数是常成员函数, 常成员函数是不能改变成员变量值的函数。
const 限定符,它把一个对象转换成一个常量。1、非常量成员函数不能被常量成员对象调用,因为它可能企图修改常量的数据成员:
2、非常量成员函数不能被常量实例调用,因为它可能企图修改常量的数据成员:
#includeusing namespace std;class A{ public: A(int size) : SIZE(size) {}; private: const int SIZE;};int main(){ A a(100);}
- 在类中声明变量为const类型,但是不可以初始化
- const常量的初始化必须在构造函数初始化列表中初始化,而不可以在构造函数函数体内初始化
此时的const变量属于具体的一个对象,如何在整个类中都恒定不变呢?
答案是利用枚举,举例
#includeusing namespace std;class A{ private: enum {SIZE = 100}; public: int array[SIZE];};int main(){ A a;}
枚举常量不会占据对象的存储空间,在编译时被全部求值
但是,它隐含的数据对象类型为整形,不能表示其他类型。