C/C++編程中const如何使用

這篇文章主要介紹“C/C++編程中const如何使用”，在日常操作中，相信很多人在C/C++編程中const如何使用問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”C/C++編程中const如何使用”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！

1 概述：const和define的區別

先看一個典型的程序：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int num = 1;
	#define t1 num + num
	#define t2 t1 % t1
	cout << "t2 is " << t2 << endl; // t2 is 2
	const int s1 = num + num;
	const int s2 = s1 % s1;
	cout << "s2 is " << s2 << endl; // s2 is 0
    return 0;
}

運行結果如注釋所示，分別得到“t2 is 2”、“s2 is 0”？？？
分析原因：const定義的常量s1、s2，則s1的值是num+num，s2的值是s1%s1，所以最后結果為“s2 is 0”；而define定義的變量作替換后，C++把cout<<"t2 is "<<t2<<endl;語句譯成了：cout<<"t2 is "<<num+num%num+num<<endl;所以結果為“t2 is 2”（1+0+1=2）

注意:define定義的內容,建議增加使用括號()

	#define t1 (num + num)
	#define t2 (t1 % t1)

具體分析define與const的區別，如下定義：

const float PI = 3.14;
#define PI (3.14)

• 類型的安全性檢查：const常量有數據類型，而define定義宏常量沒有數據類型。則編譯器可以對前者進行類型安全檢查，而對后者只進行字符替換，沒有類型安全檢查（字符替換時可能會產生意料不到的錯誤，如上面的程序所示）；

• 調試：部分調度工具可以對const常量進行調度，但不能對宏常量進行調度；

• 編譯器的處理方式不同：define宏是在預處理階段展開，const常量則是編譯運行階段使用；

• 存儲方式不同：define宏僅僅是展開，有幾個地方使用則展開幾次，不分配內存；const常量會在內存中分配地址（可以是堆中也可以是棧中）；

• 效率：define定義的常量在內存中有若干個拷貝；const定義的常量在程序運行過程中只有一份拷貝，甚至不為普通const常量分配存儲空間，而是將它們保存在符號表中，相當于沒有了讀內存的操作，使得效率也很高。

2. 修飾局部變量

const約束對象的訪問性質：使得對象只能讀，不能寫：不允許修改對象的值.

const 是constant 的縮寫，“恒定不變”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”。

const int n=5;
int const n=5;

這兩種寫法是一樣的，都是表示變量n的值不能被改變了，需要注意的是，用const修飾變量時，一定要給變臉初始化，否則之后就不能再進行賦值了。

// C     
const int num = 100;
(int *)&num = 4;   //可以間接修改

C的const表示修飾只讀變量，但是我們可以惡意強制操作const對象。

接下來看看const用于修飾常量靜態字符串，例如：

const char* str="fdsafdsa";

如果沒有const的修飾，我們可能會在后面有意無意的寫str[4]=&rsquo;x&rsquo;這樣的語句，這樣會導致對只讀內存區域的賦值，然后程序會立刻異常終止。有了const，這個錯誤就能在程序被編譯的時候就立即檢查出來，這就是const的好處。讓邏輯錯誤在編譯期被發現。

如下修改都是不允許的。

 // c++
 const int i = 0;   //是一個右值，有內存實體
 i = 11;          //錯誤：向只讀變量‘i'賦值
 const int a{1.1}; //錯誤：從“double”轉換到“int”需要收縮轉換,請初始化成相同類型的常量

3. 常量指針與指針常量

常量指針是指針指向的內容是常量，可以有一下兩種定義方式。

const int * n;
int const * n;

需要注意的是一下兩點：

1、常量指針說的是不能通過這個指針改變變量的值，但是還是可以通過其他的引用來改變變量的值的。

int a=5;
const int* n=&a;
a=6;

指針常量是指指針本身是個常量，不能在指向其他的地址，寫法如下：

int *const n;

需要注意的是，指針常量指向的地址不能改變，但是地址中保存的數值是可以改變的，可以通過其他指向改地址的指針來修改。

int a=5;
int *p=&a;
int* const n=&a;
*p=8;

注意：區分常量指針和指針常量的關鍵就在于星號的位置，我們以星號為分界線，如果const在星號的左邊，則為常量指針，如果const在星號的右邊則為指針常量。如果我們將星號讀作&lsquo;指針&rsquo;，將const讀作&lsquo;常量&rsquo;的話，內容正好符合。int const * n；是常量指針，int *const n；是指針常量。

指向常量的常指針

是以上兩種的結合，指針指向的位置不能改變并且也不能通過這個指針改變變量的值，但是依然可以通過其他的普通指針改變變量的值。

const int* const p;

4. 修飾函數的參數

根據常量指針與指針常量，const修飾函數的參數也是分為三種情況。

1、防止修改指針指向的內容

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 修飾后，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。

2、防止修改指針指向的地址

void swap ( int * const p1 , int * const p2 )

指針p1和指針p2指向的地址都不能修改。

3、以上兩種的結合。

5. 修飾函數的返回值

如果給以“指針傳遞”方式的函數返回值加 const 修飾，那么函數返回值（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();

6. 修飾全局變量

全局變量的作用域是整個文件，我們應該盡量避免使用全局變量，因為一旦有一個函數改變了全局變量的值，它也會影響到其他引用這個變量的函數，導致除了bug后很難發現，如果一定要用全局變量，我們應該盡量的使用const修飾符進行修飾，這樣防止不必要的人為修改，使用的方法與局部變量是相同的。

到此，關于“C/C++編程中const如何使用”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！