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C++辨析系列谈(二)

减小字体 增大字体 作者:佚名  来源:本站整理  发布时间:2009-03-16 19:41:28

                                             C++辨析系列谈(二)
郑力群

  const 是C++中常用的类型修饰符,但我在工作中发现,许多人使用它仅仅是想当

然尔,这样,有时也会用对,但在某些微妙的场合,可就没那么幸运了,究其实质原由

,大多因为没有搞清本源。故在本篇中我将对const进行辨析。溯其本源,究其实质,

希望能对大家理解const有所帮助,根据思维的承接关系,分为如下几个部分进行阐述

C++中为什么会引入const

  C++的提出者当初是基于什么样的目的引入(或者说保留)const关键字呢?,这

是一个有趣又有益的话题,对理解const很有帮助。

1. 大家知道,C++有一个类型严格的编译系统,这使得C++程序的错误在编译阶段即

可发现许多,从而使得出错率大为减少,因此,也成为了C++与C相比,有着突出优点

的一个方面。

2. C中很常见的预处理指令 #define VariableName VariableValue 可以很方便地进行值替

代,这种值替代至少在三个方面优点突出:

  一是避免了意义模糊的数字出现,使得程序语义流畅清晰,如下例:
  #define USER_NUM_MAX 107 这样就避免了直接使用107带来的困惑。

  二是可以很方便地进行参数的调整与修改,如上例,当人数由107变为201时,进

改动此处即可,

  三是提高了程序的执行效率,由于使用了预编译器进行值替代,并不需要为这些

常量分配存储空间,所以执行的效率较高。

  鉴于以上的优点,这种预定义指令的使用在程序中随处可见。

3. 说到这里,大家可能会迷惑上述的1点、2点与const有什么关系呢?,好,请接着向下

看来:

  预处理语句虽然有以上的许多优点,但它有个比较致命的缺点,即,预处理语句

仅仅只是简单值替代,缺乏类型的检测机制。这样预处理语句就不能享受C++严格类

型检查的好处,从而可能成为引发一系列错误的隐患。

4.好了,第一阶段结论出来了:
结论: Const 推出的初始目的,正是为了取代预编译指令,消除它的缺点,同时继承

它的优点。

现在它的形式变成了:

Const DataType VariableName = VariableValue ;
为什么const能很好地取代预定义语句?
const 到底有什么大神通,使它可以振臂一挥取代预定义语句呢?

1. 首先,以const 修饰的常量值,具有不可变性,这是它能取代预定义语句的基础。

2. 第二,很明显,它也同样可以避免意义模糊的数字出现,同样可以很方便地进行

参数的调整和修改。

3. 第三,C++的编译器通常不为普通const常量分配存储空间,而是将它们保存在符

号表中,这使得它成为一个编译期间的常量,没有了存储与读内存的操作,使得它的

效率也很高,同时,这也是它取代预定义语句的重要基础。

这里,我要提一下,为什么说这一点是也是它能取代预定义语句的基础,这是因为,

编译器不会去读存储的内容,如果编译器为const分配了存储空间,它就不能够成为一

个编译期间的常量了。

4. 最后,const定义也像一个普通的变量定义一样,它会由编译器对它进行类型的检

测,消除了预定义语句的隐患。

const 使用情况分类详析

1.const 用于指针的两种情况分析:
 int const *A;  file://A可变,*A不可变
 int *const A;  file://A不可变,*A可变

  分析:const 是一个左结合的类型修饰符,它与其左侧的类型修饰符和为一个类型

修饰符,所以,int const 限定 *A,不限定A。int *const 限定A,不限定*A。

2.const 限定函数的传递值参数:

 void Fun(const int Var);

  分析:上述写法限定参数在函数体中不可被改变。由值传递的特点可知,Var在函

数体中的改变不会影响到函数外部。所以,此限定与函数的使用者无关,仅与函数的

编写者有关。
结论:最好在函数的内部进行限定,对外部调用者屏蔽,以免引起困惑。如可改写如

下:

void Fun(int Var){
const int & VarAlias = Var;

VarAlias ....

.....

}

3.const 限定函数的值型返回值:

const int Fun1();

const MyClass Fun2();

 分析:上述写法限定函数的返回值不可被更新,当函数返回内部的类型时(如Fun1)

,已经是一个数值,当然不可被赋值更新,所以,此时const无意义,最好去掉,以免

困惑。当函数返回自定义的类型时(如Fun2),这个类型仍然包含可以被赋值的变量

成员,所以,此时有意义。

4. 传递与返回地址: 此种情况最为常见,由地址变量的特点可知,适当使用const,意

义昭然。

5. const 限定类的成员函数:

class ClassName {

 public:

  int Fun() const;

 .....

}

  注意:采用此种const 后置的形式是一种规定,亦为了不引起混淆。在此函数的声

明中和定义中均要使用const,因为const已经成为类型信息的一部分。

获得能力:可以操作常量对象。

失去能力:不能修改类的数据成员,不能在函数中调用其他不是const的函数。

  在本篇中,const方面的知识我讲的不多,因为我不想把它变成一本C++的教科书

。我只是想详细地阐述它的实质和用处. 我会尽量说的很详细,因为我希望在一种很轻

松随意的气氛中说出自己的某些想法,毕竟,编程也是轻松,快乐人生的一部分。有

时候,你会惊叹这其中的世界原来是如此的精美。


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作者:佚名

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