C++ const 分析

一、C語言中的const:

• const修飾的變量是隻讀的，本質仍是變量
• const修飾的局部變量在棧上分配空間
• const修飾的全局變量在只讀存儲區分配空間
• const只在編譯期有用，在運行期無效
• const不能定義真正意義上的常量

const修飾的變量不是真的常量，它只是告訴編譯器該變量不能出如今賦值符號的左邊。const 局部變量是在棧上分配空間，能夠經過指針改變這個空間裏面的值。過了編譯期，const變量的常量特性，只讀特性就沒有了，只讀特性只在編譯期有效，運行期根本無效。const修飾的全局變量在只讀存儲區分配空間，所以若是用指針去修改了const修飾的全局變量，程序就會崩潰，由於修改了程序只讀存儲區中內容，大部分程序都會發生崩潰。

二、C++中的const：

C++在C的基礎上對const進行了進化處理，具體表如今：

• const聲明時，在符號表中放入常量
• 編譯過程當中發現常量直接以符號表中的值替換（常量摺疊）

• 編譯過程當中也可能爲對應的常量分配存儲空間：

  • const用在全局或者使用了static關鍵字說明，存放在只讀數據區

    extern const int i = 10;
    static const int i = 10;
    
    // 或者修飾全局變量
    const int a =10;
    int main()
    {}

  • 局部變量中對const常量使用了&操做符，在棧區分配空間

注意：C++編譯器雖然可能爲 const常量分配空間，但不會使用其存儲空間中的值

符號表是編譯過程當中產生的一種數據結構

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

const int i = 10;          // 若是經過指針去改變i，就會出現段錯誤：嘗試修改只讀數據區數據
int main()
{
    const int a = 5;
    int *p = (int *)&a;    // &a， 給a標識符分配空間了，並用p指向了該空間，
                           // 能夠經過*p訪問這個地址，可是不能經過a來訪問
    *p = 10;               // 不能經過指針去改變a的值
    cout << a << endl;
    cout << *p << endl;
    
    return 0;
}

三、 與宏定義對比

C++ 中的const常量相似於宏定義

const int c = 5;
// 相似於
#define c 5

可是cosnt與宏定義的區別在於：

• const常量是有編譯器處理
• 編譯器對cosnt常量進行類型檢查和做用域檢查
• 宏定義由預處理器處理，只是進行單純的文本替換

#include <stdio.h>

void f()
{
    #define a 3
    const int b = 4;
}

void g()
{
    printf("a = %d\n", a);
    // 在g函數中訪問f函數中的宏定義，徹底沒有問題
    // 在預處理的時候就進行了宏替換，對編譯器來講，就是printf("a = %d\n", 3);
    // 宏是沒有做用域的概念
    
    // const 定義的常量，被編譯器處理，是有做用域的，不能訪問b
    printf("b = %d\n", b);
}

int main()
{
    const int A = 1;
    const int B = 2;
    int array[A + B] = {0};    
    /* C編譯
    const修飾獲得的只是具備只讀特性的變量，數組的大小是由兩個變量的大小決定的，
    兩個變量相加的結果須要在運行的時候才能直到，所以編譯器編譯的時候不知道這個數組長度，直接報錯
    */
    
    /* C++編譯
    const是定義的真正意義上的常量，直接從符號表中取值，編譯的時候就知道A和B的值，
    能夠獲得數組的長度，不會報錯
    */
    int i = 0;
    
    for(i=0; i<(A + B); i++)
    {
        printf("array[%d] = %d\n", i, array[i]);
    }
    
    f();
    g();
    
    return 0;
}