C++中的const關鍵字(轉載)


關於C++中的const關鍵字的用法非常靈活,而使用const將大大改善程序的健壯性,現將本人的一些體會總結如下,期望對大家有所幫助: 

一   const基礎 
    如果const關鍵字不涉及到指針,我們很好理解,下面是涉及到指針的情況: 
    int   b   =   500; 
    const   int*   a   =   &b; [1] 
    int   const   *a   =   &b; [2] 
    int*   const   a   =   &b; [3] 

    const   int*   const   a   =   &b; [4] 

如果你能區分出上述四種情況,那麼,恭喜你,你已經邁出了可喜的一步。不知道,也沒關係,我                                             們可以參考《Effective   c++》Item21上的做法,如果const位於星號的左側,則const就是用來修                                             飾指針所指向的變量,即指針指向爲常量;如果const位於星號的右側,const就是修飾指針本身,                                             即指針本身是常量。因此,[1]和[2]的情況相同,都是指針所指向的內容爲常量(const放在變量聲                                             明符的位置無關),這種情況下不允許對內容進行更改操作,如不能*a   =   3   ;[3]爲指針本                                             身是常量,而指針所指向的內容不是常量,這種情況下不能對指針本身進行更改操作,如a++是錯誤                                             的;[4]爲指針本身和指向的內容均爲常量。 

   另外const   的一些強大的功能在於它在函數

聲明中的應用。在一個函數聲明中,const   可以

修飾函數的返回值,或某個參數;對於成員函數,

還可以修飾是整個函數。有如下幾種情況,以下會

逐漸的說明用法: 

A&   operator=(const   A&   a); 
void   fun0(const   A*   a   );   
void   fun1(   )   const;         //   fun1(   )   爲類成員函數 
const   A   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   b; 
                                          const   A   a   =   b; 
                                     2)   指針(引用)const常量初始化的情況: 
                                          A*   d   =   new   A(); 
                                          const   A*   c   =   d; 
                                          或者:const   A*   c   =   new   A(); 
                                          引用: 
                                          A   f; 

                                          const   A&   e   =   f;       

                               //   這樣作e只能訪問聲明爲const的函數,而不能訪問一般的成員                                                                               函數; 

                                         [思考1]:   以下的這種賦值方法正確嗎? 
                                                     const   A*   c=new   A(); 
                                                     A*   e   =   c; 

                                        [思考2]:   以下的這種賦值方法正確嗎? 
                                                    A*   const   c   =   new   A(); 
                                                    A*   b   =   c; 


三   作爲參數和返回值的const修飾符 
其實,不論是參數還是返回值,道理都是一樣的,參數傳入時候和函數返回的時候,初始化const變量 
1   修飾參數的const,如   void   fun0(const   A*   a   );     void   fun1(const   A&   a); 

    調用函數的時候,用相應的變量初始化const常量,則在函數體中,按照const所修飾的部分進行常量化,                                       如形參爲const   A*   a,則不能對傳遞進來的指針的內容進行改變,保護了原指針所指向的內容;如形

    參爲const   A&   a,則不能對傳遞進來的引用對象進行改變,保護了原對象的屬性。 

[注意]:參數const通常用於參數爲指針或引用的情況; 
2   修飾返回值的const,如const   A   fun2(   );     const   A*   fun3(   ); 
    這樣聲明瞭返回值後,const按照“修飾原則”進行修飾,起到相應的保護作用。 
    const   Rational   operator*(const   Rational&   lhs,   const   Rational&   rhs) 
    { 
    return   Rational(lhs.numerator()   *   rhs.numerator(), 
    lhs.denominator()   *   rhs.denominator()); 
    } 
    返回值用const修飾可以防止允許這樣的操作發生: 
    Rational   a,b; 
    Radional   c; 
    (a*b)   =   c; 

    一般用const修飾返回值爲對象本身(非引用和指針)的情況多用於二目操作符重載

    函數併產生新對象的時候。 

    [總結]   一般情況下,函數的返回值爲某個對象時,如果將其聲明爲const時,多用

             於操作符的重載。通常,不建議用const修飾函數的返回值類型爲某個對象

             或對某個對象引用的情況。 

    原因如下:如果返回值爲某個對象爲

    const(const   A   test   =   A   實例)

    或某個對象的引用爲const(const   A&   test 

    =   A實例)   ,則返回值具有const屬性,則

    返回實例只能訪問類A中的公有(保護)數據成員

   和const成員函數,並且不允許對其進行賦值操作

   ,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可以嗎? 
                                                        const   A&   operator=(const   A&   a); 


四   類成員函數中const的使用 
    一般放在函數體後,形如:void   fun()   const; 

如果一個成員函數的不會修改數據成員,那麼最好將其聲明爲const,

因爲const成員函數中不允許對數據成員進行修改,如果修改,編譯器

將報錯,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誤,如將const變量賦值,具體可見思考題; 
3   在參數中使用const應該使用引用或指針,而不是一般的對象實例,原因同上; 
4   const在成員函數中的三種用法(參數、返回值、函數)要很好的使用; 
5   不要輕易的將函數的返回值類型定爲const; 
6   除了重載操作符外一般不要將返回值類型定爲對某個對象的const引用; 


[思考題答案] 

1   這種方法不正確,因爲聲明指針的目的是爲了對其指向的內容進行改變,

    而聲明的指針e指向的是一個常量,所以不正確; 

2   這種方法正確,因爲聲明指針所指向的內容可變; 
3   這種做法不正確; 

    在const   A::operator=(const   A&   a)中,參數列表中的const的用法正

    確,而當這樣連續賦值的時侯,問題就出現了: 

A   a,b,c: 
(a=b)=c; 
因爲a.operator=(b)的返回值是對a的const引用,不能再將c賦值給const常量。 
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