c++中const關(guān)鍵字使用詳解
2007-11-17 00:36
關(guān)于C++中的const關(guān)鍵字的用法非常靈活,而使用const將大大改善程序的健壯性。在網(wǎng)上搜尋相關(guān)主題,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)文章雷同,而關(guān)鍵地方并不是很清楚。在網(wǎng)絡(luò)資料,參考書的基礎(chǔ)上,結(jié)合本人的一些體會(huì)總結(jié)如下,期望對(duì)大家有所幫助:
一 const基礎(chǔ) 下面四個(gè)定義語句是大多數(shù)書籍講解const關(guān)鍵字都會(huì)用到的, [1]const int* a = &b; [2]int const *a = &b; [3]int* const a = &b; [4]const int* const a = &b; 如果你能區(qū)分出上述四種情況,證明你基礎(chǔ)不錯(cuò),不過也不要高興太早,這個(gè)只是最基礎(chǔ)的部分了。不知道也很容易:如果const位于星號(hào)的左側(cè)(不管const在類型修飾符的左還是右),則const就是用來修飾指針?biāo)赶虻淖兞浚粗羔樦赶驗(yàn)槌A浚蝗绻鹀onst位于星號(hào)的右側(cè),const就是修飾指針本身,即指針本身是常量。[1]和[2]的情況相同,都是指針?biāo)赶虻膬?nèi)容為常量,這種情況下不允許對(duì)內(nèi)容進(jìn)行更改操作,如不能*a = 3 ;這樣的一種聲明方式的作用是可以修改pi這個(gè)指針?biāo)赶虻膬?nèi)存地址卻不能修改指向?qū)ο蟮闹担籟3]為指針本身是常量,而指針?biāo)赶虻膬?nèi)容不是常量,這種情況下不能對(duì)指針本身進(jìn)行更改操作,如a++是錯(cuò)誤的;[4]為指針本身和指向的內(nèi)容均為常量。 另外const 的一些強(qiáng)大的功能在于它在函數(shù)聲明中的應(yīng)用。在一個(gè)函數(shù)聲明中,const 可以修飾函數(shù)的返回值,或某個(gè)參數(shù);對(duì)于成員函數(shù),還可以修飾是整個(gè)函數(shù)。有如下幾種情況,以下會(huì)逐漸的說明用法: A_class& operator=(const A_class& a); //A_class 為一個(gè)已經(jīng)定義的類,下文同 void fun0(const A_class* a ); void fun1( ) const; // fun1( ) 為類成員函數(shù) const A_class fun2( ); 二 const的初始化 先看一下const變量初始化的情況 1) 非指針const常量初始化的情況: A_class b; const A_class a = b; 2) 指針(引用)const常量初始化的情況: A_class* d = new A_class(); const A_class* c = d; 或者, const A_class* c = new A_class(); 引用: A_class f; const A_class& e = f; // 這樣作e只能訪問聲明為const的函數(shù),而不能訪問一般的成員函數(shù); [思考1]: 以下的這種賦值方法正確嗎? const A_class* c=new A_class(); A_class* e = c; 這種方法不正確,因?yàn)槁暶髦羔樀哪康氖菫榱藢?duì)其指向的內(nèi)容進(jìn)行改變,而聲明的指針e指向的是一個(gè)常量,所以不正確; [思考2]: 以下的這種賦值方法正確嗎? A_class* const c = new A_class(); A_class* b = c; 這種方法正確,因?yàn)槁暶髦羔標(biāo)赶虻膬?nèi)容可變; 三 作為參數(shù)和返回值的const修飾符 其實(shí),不論是參數(shù)還是返回值,道理都是一樣的,參數(shù)傳入時(shí)候和函數(shù)返回的時(shí)候,初始化const變量 1 修飾參數(shù)的const,如, void fun0(const A_class* a ); void fun1(const A_class& a); 調(diào)用函數(shù)的時(shí)候,用相應(yīng)的變量初始化const常量,則在函數(shù)體中,按照const所修飾的部分進(jìn)行常量化,如形參為const A_class* a,則不能對(duì)傳遞進(jìn)來的指針的內(nèi)容進(jìn)行改變,保護(hù)了原指針?biāo)赶虻膬?nèi)容;如形參為const A_class& a,則不能對(duì)傳遞進(jìn)來的引用對(duì)象進(jìn)行改變,保護(hù)了原對(duì)象的屬性。 [注意]:參數(shù)const通常用于參數(shù)為指針或引用的情況; 2 修飾返回值的const,如, const A_class fun2( ); const A_class* fun3( ); 這樣聲明了返回值后,const按照"修飾原則"進(jìn)行修飾,起到相應(yīng)的保護(hù)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修飾可以防止這樣的操作發(fā)生: Rational a,b; Radional c; (a*b) = c; 一般用const修飾返回值為對(duì)象本身(非引用和指針)的情況多用于二目操作符重載函數(shù)并產(chǎn)生新對(duì)象的時(shí)候。 [總結(jié)]一般情況下,函數(shù)的返回值為某個(gè)對(duì)象時(shí),如果將其聲明為const時(shí),多用于操作符的重載。 通常,不建議用const修飾函數(shù)的返回值類型為某個(gè)對(duì)象或?qū)δ硞€(gè)對(duì)象引用的情況。 原因如下:如果返回值為某個(gè)對(duì)象為const(const A_class test = A_class 實(shí)例)或某個(gè)對(duì)象的引用為const(const A_class& test = A_class實(shí)例),則返回值具有const屬性,則返回實(shí)例只能訪問類A_class中的公有(保護(hù))數(shù)據(jù)成員和const成員函數(shù),并且不允許對(duì)其進(jìn)行賦值操作,這在一般情況下很少用到。 [思考3]: 這樣定義賦值操作符重載函數(shù)可以嗎? const A_class& operator=(const A_class& a); 不正確;在const A_class::operator=(const A_class& a)中,參數(shù)列表中的const的用法正確,而當(dāng)這樣連續(xù)賦值的時(shí)侯,問題就出現(xiàn)了:A_class a,b,c:(a=b)=c;因?yàn)閍.operator=(b)的返回值是對(duì)a的const引用,不能再將c賦值給const常量。 四 類成員函數(shù)中const的使用 一般放在函數(shù)體后,形如: void fun() const; 如果一個(gè)成員函數(shù)的不會(huì)修改數(shù)據(jù)成員,那么最好將其聲明為const,因?yàn)閏onst成員函數(shù)中不允許對(duì)數(shù)據(jù)成員進(jìn)行修改,如果修改,編譯器將報(bào)錯(cuò),這大大提高了程序的健壯性。 五 使用const的一些建議 1 要大膽的使用const,這將給你帶來無盡的益處,但前提是你必須搞清楚原委; 2 要避免最一般的賦值操作錯(cuò)誤,如將const變量賦值,具體可見思考題; 3 在參數(shù)中使用const應(yīng)該使用引用或指針,而不是一般的對(duì)象實(shí)例,原因同上; 4 const在成員函數(shù)中的三種用法(參數(shù)、返回值、函數(shù))要很好的使用; 5 不要輕易的將函數(shù)的返回值類型定為const;6除了重載操作符外一般不要將返回值類型定為對(duì)某個(gè)對(duì)象的const引用; |
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