使用const提高函數的健壯性
看到const關鍵字，C++程序員首先想到的可能是const常量。這可不是良好的條件反射。如果只知道用const定義常量，那麼相當於把火藥僅用於製作鞭炮。const更大的魅力是它可以修飾函數的參數、返回值，甚至函數的定義體。
const是constant的縮寫，“恆定不變”的意思。被const修飾的東西都受到強制保護，可以預防意外的變動，能提高程序的健壯性。所以很多C++程序設計書籍建議：“Use const whenever you need”。
11.1.1 用const修飾函數的參數
如果參數作輸出用，不論它是什麼數據類型，也不論它採用“指針傳遞”還是“引用傳遞”，都不能加const修飾，否則該參數將失去輸出功能。
const只能修飾輸入參數：
u 如果輸入參數採用“指針傳遞”，那麼加const修飾可以防止意外地改動該指針，起到保護作用。
例如StringCopy函數：
void StringCopy(char *strDestination, const char *strSource);
其中strSource是輸入參數，strDestination是輸出參數。給strSource加上const修飾後，如果函數體內的語句試圖改動strSource的內容，編譯器將指出錯誤。
u 如果輸入參數採用“值傳遞”，由於函數將自動產生臨時變量用於複製該參數，該輸入參數本來就無需保護，所以不要加const修飾。
例如不要將函數void Func1(int x) 寫成void Func1(const int x)。同理不要將函數void Func2(A a) 寫成void Func2(const A a)。其中A爲用戶自定義的數據類型。
u 對於非內部數據類型的參數而言，象void Func(A a) 這樣聲明的函數註定效率比較底。因爲函數體內將產生A類型的臨時對象用於複製參數a，而臨時對象的構造、複製、析構過程都將消耗時間。
爲了提高效率，可以將函數聲明改爲void Func(A &a)，因爲“引用傳遞”僅借用一下參數的別名而已，不需要產生臨時對象。但是函數void Func(A &a) 存在一個缺點：“引用傳遞”有可能改變參數a，這是我們不期望的。解決這個問題很容易，加const修飾即可，因此函數最終成爲void Func(const A &a)。
以此類推，是否應將void Func(int x) 改寫爲void Func(const int &x)，以便提高效率？完全沒有必要，因爲內部數據類型的參數不存在構造、析構的過程，而複製也非常快，“值傳遞”和“引用傳遞”的效率幾乎相當。
問題是如此的纏綿，我只好將“const &”修飾輸入參數的用法總結一下，如表11-1-1所示。
對於非內部數據類型的輸入參數，應該將“值傳遞”的方式改爲“const引用傳遞”，目的是提高效率。例如將void Func(A a) 改爲void Func(const A &a)。
對於內部數據類型的輸入參數，不要將“值傳遞”的方式改爲“const引用傳遞”。否則既達不到提高效率的目的，又降低了函數的可理解性。例如void Func(int x) 不應該改爲void Func(const int &x)。
表11-1-1 “const &”修飾輸入參數的規則
11.1.2 用const修飾函數的返回值
u 如果給以“指針傳遞”方式的函數返回值加const修飾，那麼函數返回值（即指針）的內容不能被修改，該返回值只能被賦給加const修飾的同類型指針。
例如函數
const char * GetString(void);
如下語句將出現編譯錯誤：
char *str = GetString();
正確的用法是
const char *str = GetString();
u 如果函數返回值採用“值傳遞方式”，由於函數會把返回值複製到外部臨時的存儲單元中，加const修飾沒有任何價值。
例如不要把函數int GetInt(void) 寫成const int GetInt(void)。
同理不要把函數A GetA(void) 寫成const A GetA(void)，其中A爲用戶自定義的數據類型。
如果返回值不是內部數據類型，將函數A GetA(void) 改寫爲const A & GetA(void)的確能提高效率。但此時千萬千萬要小心，一定要搞清楚函數究竟是想返回一個對象的“拷貝”還是僅返回“別名”就可以了，否則程序會出錯。見6.2節“返回值的規則”。
u 函數返回值採用“引用傳遞”的場合並不多，這種方式一般只出現在類的賦值函數中，目的是爲了實現鏈式表達。
例如
class A
{…
A & operate = (const A &other); // 賦值函數
};
A a, b, c; // a, b, c 爲A的對象
…
a = b = c; // 正常的鏈式賦值
(a = b) = c; // 不正常的鏈式賦值，但合法
如果將賦值函數的返回值加const修飾，那麼該返回值的內容不允許被改動。上例中，語句 a = b = c仍然正確，但是語句 (a = b) = c 則是非法的。
const成員函數
任何不會修改數據成員的函數都應該聲明爲const類型。如果在編寫const成員函數時，不慎修改了數據成員，或者調用了其它非const成員函數，編譯器將指出錯誤，這無疑會提高程序的健壯性。
以下程序中，類stack的成員函數GetCount僅用於計數，從邏輯上講GetCount應當爲const函數。編譯器將指出GetCount函數中的錯誤。
class Stack
{
public:
void Push(int elem);
int Pop(void);
int GetCount(void) const; // const成員函數
private:
int m_num;
int m_data[100];
};
int Stack::GetCount(void) const
{
++ m_num; // 編譯錯誤，企圖修改數據成員m_num
Pop(); // 編譯錯誤，企圖調用非const函數
return m_num;
}
const成員函數的聲明看起來怪怪的：const關鍵字只能放在函數聲明的尾部，大概是因爲其它地方都已經被佔用了。
11.2 提高程序的效率
程序的時間效率是指運行速度，空間效率是指程序佔用內存或者外存的狀況。
全局效率是指站在整個系統的角度上考慮的效率，局部效率是指站在模塊或函數角度上考慮的效率。
l 【規則11-2-1】不要一味地追求程序的效率，應當在滿足正確性、可靠性、健壯性、可讀性等質量因素的前提下，設法提高程序的效率。
l 【規則11-2-2】以提高程序的全局效率爲主，提高局部效率爲輔。
l 【規則11-2-3】在優化程序的效率時，應當先找出限制效率的“瓶頸”，不要在無關緊要之處優化。
l 【規則11-2-4】先優化數據結構和算法，再優化執行代碼。
l 【規則11-2-5】有時候時間效率和空間效率可能對立，此時應當分析那個更重要，作出適當的折衷。例如多花費一些內存來提高性能。
l 【規則11-2-6】不要追求緊湊的代碼，因爲緊湊的代碼並不能產生高效的機器碼。
11.3 一些有益的建議
2 【建議11-3-1】當心那些視覺上不易分辨的操作符發生書寫錯誤。
我們經常會把“＝＝”誤寫成“＝”，象“||”、“&&”、“<=”、“>=”這類符號也很容易發生“丟1”失誤。然而編譯器卻不一定能自動指出這類錯誤。
2 【建議11-3-2】變量（指針、數組）被創建之後應當及時把它們初始化，以防止把未被初始化的變量當成右值使用。
2 【建議11-3-3】當心變量的初值、缺省值錯誤，或者精度不夠。
2 【建議11-3-4】當心數據類型轉換髮生錯誤。儘量使用顯式的數據類型轉換（讓人們知道發生了什麼事），避免讓編譯器輕悄悄地進行隱式的數據類型轉換。
2 【建議11-3-5】當心變量發生上溢或下溢，數組的下標越界。
2 【建議11-3-6】當心忘記編寫錯誤處理程序，當心錯誤處理程序本身有誤。
2 【建議11-3-7】當心文件I/O有錯誤。
2 【建議11-3-8】避免編寫技巧性很高代碼。
2 【建議11-3-9】不要設計面面俱到、非常靈活的數據結構。
2 【建議11-3-10】如果原有的代碼質量比較好，儘量複用它。但是不要修補很差勁的代碼，應當重新編寫。
2 【建議11-3-11】儘量使用標準庫函數，不要“發明”已經存在的庫函數。
2 【建議11-3-12】儘量不要使用與具體硬件或軟件環境關係密切的變量。
2 【建議11-3-13】把編譯器的選擇項設置爲最嚴格狀態。
2 【建議11-3-14】如果可能的話，使用PC-Lint、LogiScope等工具進行代碼審查。
