const與函數、指針的搭配

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  • const在函數前與函數後的區別

  • 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,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或某個對象的引用爲const   ,則返回值具有const屬性,則返回實例只能訪問類a中的公有數據成員和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;  

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