C++中const(最全详细说明和使用)

ops/2024/9/24 16:50:31/

在C++中,const是一个非常重要的关键字,能够用于定义常量、防止意外修改变量的值以及保证代码的安全性和可读性。它可以用在变量、指针、函数参数和成员函数等多个地方。

我们可以从以下几个方面进行详细说明:

1.常量变量

const关键字可以用来声明一个不可修改的常量变量。该变量的值一旦初始化,就不能在改变。这通常用于表示一些不会发生变化的值,如数学常数或配置参数。例如:

const int Max_VALUE = 100;

在这种情况下,MAX_VALUE 是一个常量,程序中的任何地方都不能修改它的值。

示例:

#include <iostream>int main(){const int MAX_VALUE = 100;MAX_VALUE = 200;std::cout << "MAX_VALUE: " << MAX_VALUE << std::endl;return 0;}

运行结果:

 error: assignment of read-only variable 'MAX_VALUE'10 |     MAX_VALUE = 200;|     ~~~~~~~~~~^~~~~

去掉const:

#include <iostream>int main(){int MAX_VALUE = 100;MAX_VALUE = 200;std::cout << "MAX_VALUE: " << MAX_VALUE << std::endl;return 0;}

才可以修改,运行结果:

MAX_VALUE: 200

2.常量指针

在C++中,const 还可以用来修饰指针,表示指针或指针指向的值不能改变。常量指针可以有三种形式:

指向常量的指针:指针指向的值不能被修改。

格式如下:

const int *p = &a;常量指针

代码示例:

#include <iostream>int main(){int a = 10, b;const int *p = &a;//常量指针*p = 9;//操作错误,常量指针中的值不可以更改return 0;
}

上述代码会报错,因为常量指针中变量的值不能更改。

代码示例:

#include <iostream>int main(){int a = 10, b;const int *p = &a;//常量指针std::cout << "更改前p的地址: " << p << std::endl;p = &b;//操作成功,常量指针的地址可以更改std::cout << "更改后p的地址: " << p << std::endl;return 0;
}

代码运行结果:

更改前p的地址: 0x81343ffc94
更改后p的地址: 0x81343ffc90

3.指针常量

指针常量:顾名思义它就是一个常量,但是是指针修饰的。这导致它的地址不能修改,因为声明了指针常量,说明指针变量不允许修改。如同此指针指向一个地址,则该地址不能被修改,但是该地址里的内容可以被修改。

格式为:

int * const p //指针常量

指针常量的地址不能被修改

代码示例:

#include <iostream>int main(){int a = 10, b;int * const p = &a;p = &b;//操作错误,指针常量的地址不能被修改}

上述代码会报错。因为指针常量的地址不能被修改。

代码示例:

#include <iostream>int main(){int a = 10, b;int * const p = &a;std::cout << "修改前*p的值: "<< *p << std::endl;*p = 9;//操作成功,指针常量的值可以修改std::cout << "修改后*p的值: "<< *p << std::endl;}

因为指针常量的值可以修改,所以上述代码的运行结果为:

修改前*p的值: 10
修改后*p的值: 9

4.常量函数参数

当函数参数被声明为 const 时,意味着在函数内部不能修改该参数。这种用法通常用于引用或指针参数,以避免拷贝大对象的开销,同时确保参数不被修改。例如:

void printData(const std::string &data) {// data 不能被修改std::cout << data << std::endl;
}

这里,data 是一个对 std::string 的常量引用,这意味着 printData 函数不能改变 data 的内容。

代码示例:

#include <iostream>
#include <string>void printData( const std::string &data){//data 不能被被修改//data = "1111";//若是修改会报错,去掉const错误消失std::cout << data << std::endl;
}int main(){std::string message = "给爷整笑了";printData(message);std::cout << message << std::endl;return 0;
}

5. 常量成员函数

当类中的成员函数被声明为 const 时,表示该函数不会修改类的成员变量,也不能调用任何非 const 的成员函数。使用 const 成员函数可以提高代码的健壮性和可读性。例如:

class MyClass {
public:int getValue() const {return value;}private:int value;
};

在这个例子中,getValue 被声明为 const 成员函数,因此它不能修改类中的成员变量 value

6. 常量返回值

函数可以返回常量值,通常用于防止调用者修改返回结果。例如:

const int getValue() {return 42;
}

这种情况下,返回的 int 值是常量,调用者不能修改该值。

7. 顶层与底层const

在C++中,const 的使用可以分为 顶层 const底层 const

  • 顶层 const:表示对象本身是常量,不能被修改,例如常量指针。
  • 底层 const:表示指向的对象是常量,不能修改指向的值,例如指向常量的指针。

理解顶层和底层 const 是理解 const 在复杂类型中的使用的关键。

总结:

C++ 中的 const 提供了一种强有力的机制来提高代码的安全性和可读性。它能有效防止程序中的意外修改,确保某些数据的不可变性。通过在适当的地方使用 const,可以使代码更加健壮并减少错误的发生。


http://www.ppmy.cn/ops/115365.html

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