const

使用const的做用

1. const常量

如：

const int max = 100;

優勢：const常量有數據類型，而宏常量沒有數據類型。編譯器能夠對前者進行類型安全檢查，而對後者只進行字符替換，沒有類型安全檢查，而且在字符替換時可能會產生意料不到的錯誤（邊際效應）

2. const 修飾類的數據成員。

如：

class A   {   const int size;   …   }

const數據成員只在某個對象生存期內是常量，而對於整個類而言倒是可變的。由於類能夠建立多個對象，不一樣的對象其const數據成員的值能夠不一樣。因此不能在類聲明中初始化const數據成員，由於類的對象未被建立時，編譯器不知道const 數據成員的值是什麼。如

class A   {  
 const int size = 100; //錯誤  
  int array[size]; //錯誤，未知的size   }

const數據成員的初始化只能在類的構造函數的初始化表中進行。要想創建在整個類中都恆定的常量，應該用類中的枚舉常量來實現。如

class A   {…   enum {size1=100, size2 = 200 };   int array1[size1];   int array2[size2];   }

枚舉常量不會佔用對象的存儲空間，他們在編譯時被所有求值。可是枚舉常量的隱含數據類型是整數，其最大值有限，且不能表示浮點數。

3. const修飾指針的狀況

見下式：

int b = 500;   const int* a = &b [1]   int const *a = &b [2]   int* const a = &b [3]   const int* const a = &b [4]

若是你能區分出上述四種狀況，那麼，恭喜你，你已經邁出了可喜的一步。不知道，也不要緊，咱們能夠參考《Effective c++》Item21上的作法，若是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；若是const位於星號的右側，const就是修飾指針自己，即指針自己是常量。

所以，[1]和[2]的狀況相同，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），這種狀況下不容許對內容進行更改操做，如不能*a = 3 ；[3]爲指針自己是常量，而指針所指向的內容不是常量，這種狀況下不能對指針自己進行更改操做，如a++是錯誤的；[4]爲指針自己和指向的內容均爲常量。

4. const的初始化 

先看一下const變量初始化的狀況

1) 非指針const常量初始化的狀況：

A b;   const A a = b;

2) 指針const常量初始化的狀況：

A* d = new A();   const A* c = d;   //或者：  const A* c = new A();

3）引用const常量初始化的狀況：

A f;   const A& e = f; // 這樣做e只能訪問聲明爲const的函數，而不能訪問通常的成員函數；

[思考1]： 如下的這種賦值方法正確嗎？

const A* c=new A();   A* e = c;

[思考2]： 如下的這種賦值方法正確嗎？

A* const c = new A();   A* b = c;

5. 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 能夠修飾函數的返回值，或某個參數；對於成員函數，還能夠修飾是整個函數。有以下幾種狀況，如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( );

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一般用於參數爲指針或引用的狀況，且只能修飾輸入參數;若輸入參數採用「值傳遞」方式，因爲函數將自動產生臨時變量用於複製該參數，該參數本就不須要保護，因此不用const修飾。

[總結]對於非內部數據類型的輸入參數，因該將「值傳遞」的方式改成「const引用傳遞」，目的是爲了提升效率。例如，

將

void Func(A a);

改成

void Func(const A &a) ;

對於內部數據類型的輸入參數，不要將「值傳遞」的方式改成「const引用傳遞」。不然既達不到提升效率的目的，又下降了函數的可理解性。例如

void Func(int x);

不該該改成

void Func(const int &x);

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，起到相應的保護做用。const Rational operator*(const Rational& lhs,

const Rational& rhs)   {   return Rational(lhs.numerator() * rhs.numerator(),   lhs.denominator() * rhs.denominator());   }

返回值用const修飾能夠防止容許這樣的操做發生:

Rational a,b;   Radional c;   (a*b) = c;

通常用const修飾返回值爲對象自己（非引用和指針）的狀況多用於二目操做符重載函數併產生新對象的時候。

總結：

1. 通常狀況下，函數的返回值爲某個對象時，若是將其聲明爲const時，多用於操做符的重載。一般，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狀況。緣由以下：若是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） ，則返回值具備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，而且不容許對其進行賦值操做，這在通常狀況下不多用到。

2. 若是給採用「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。如：

const char * GetString(void);

以下語句將出現編譯錯誤：

char *str=GetString();

正確的用法是：

const char *str=GetString();

3. 函數返回值採用「引用傳遞」的場合很少，這種方式通常只出如今類的賻值函數中，目的是爲了實現鏈式表達。如：

class A   {…   A &operate = (const A &other); //負值函數   }   A a,b,c; //a,b,c爲A的對象   …   a=b=c; //正常   (a=b)=c; //不正常，可是合法

若負值函數的返回值加const修飾，那麼該返回值的內容不容許修改，上例中a=b=c依然正確。(a=b)=c就不正確了。 

[思考3]： 這樣定義賦值操做符重載函數能夠嗎？

const A& operator=(const A& a);

6. 類成員函數中const的使用 

通常放在函數體後，形如：

void fun() const;

任何不會修改數據成員的函數都因該聲明爲const類型。若是在編寫const成員函數時，不慎修改了數據成員，或者調用了其餘非const成員函數，編譯器將報錯，這大大提升了程序的健壯性。如：

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;   }

7. 使用const的一些建議 

• 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；

• 要避免最通常的賦值操做錯誤，如將const變量賦值，具體可見思考題；

• 在參數中使用const應該使用引用或指針，而不是通常的對象實例，緣由同上；

• 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；

• 不要輕易的將函數的返回值類型定爲const;

• 除了重載操做符外通常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，由於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，因此不正確；

2 這種方法正確，由於聲明指針所指向的內容可變；

3 這種作法不正確；

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;

由於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。

但願對你有幫助。