从C语言过渡到C++之const
1.定义常量
1.1C语言中定义常量的方法
在C语言从零开始这个系列中，我们讲了C语言定义常量的方法。没有看过的同学请参考：C语言从零开始（五）-常量&变量
为什么要定义常量我就不再赘述了，这里重点说说这么定义有什么不好。经常有这样的面试题：请写出下面这段代码的执行结果：
#include#defineSUM5+1; voidmain() { inta=2*SUM; printf("%d",a); }
经常有人答12，其实结果是11。不信你用计算机运行一下试试。
为什么会错呢，因为#define定义的常量是伪常量，它在参加编译时做的是原样字符替换。就是2*SUM这句在编译器看来应该是
inta=2*5+1；
如果你的本意是想得到12，那么定义中应该这么写：
#defineSUM(5+1);
这样的经典错误很多人都犯过，虽然道理大家都知道，但是总会因为粗心大意掉进这个坑里。
于是，C++引入const常量彻底解决了这个问题。后来部分C语言的编译器也开始支持const的使用，这就充分说明了它的价值。
1.2const常量
在C++中，我们用下面的形式定义常量：
constintMONTH=12; constintSUM=5+1;
严格意义上讲，const常量应该叫做“常变量”，它定义了一个值不会被修改的变量。
为了代码风格统一，我们依然习惯把const常量用全大写字母命名。
特点
const常量与普通常量最大的不同有两点：
值不能改变
可以用作数组大小的定义
例如：
constintMAX=10;
intarr[MAX]={0};
for(inti=0;i
1.3作用范围
const定义的常量的作用域类似与static，只能被当前文件访问。如果想在其他文件中使用该如何写呢？
//file1
constintMAX=10;
//file2
externconstintMAX;
不过并不推荐这么使用，还是建议大家把const定义写在头文件中，在需要的文件中包含这个头文件。
2.指针与const
const的修饰特点是修饰离它最近的部分。它一般有两种用法。
2.1指向const变量的指针
让指针指向一个const对象，防止指针修改所指向的值。
intage=30;
constint*ptr=&age;
这段代码定义了一个指针ptr，它指向一个constint类型的数据，不可修改。
*ptr+=1;//报错
cin>>*ptr;//报错
这两种写法都是非法的。
注意：依然可以用age变量修改。
2.2const指针
将指针本身声明为一个常量，防止指针位置改变
inta=3;
int*constp=&a;
p++;//错误
注意：只有const指针能够指向const变量，例如：
constinta=9;
constint*p=&a;//正确
int*ptr=&a;//错误
特殊使用：
constint*constp=&a;
这句话的意思是指针变量和指向的地址中的内容都不可变
3.函数与const
3.1const参数
如果希望参数在函数内部不被修改，可以用const修饰，如下：
voidfun(constinta)
{
a++;//非法操作
}
由于a被const修饰为常变量，因此再对它进行a++操作就会报错。
这种写法的目的只是为了限制参数在函数内部的修改，如今越来越多的人喜欢这样实现：
voidfun(inta)
{
constint&b=a;
b++;//非法操作
}
效果是完全一样的。
3.2const返回值
如果函数返回值是一个基本数据类型，用const修饰是没有意义的。比如：
constintfun()
{
return1;
}
fun()函数的返回值是不可能做“左值”再被修改的，因为没人会这么使用：
fun()=2;
编译器也会把这种写法先过滤掉。
一般，const只用来修饰返回值是一个类的对象的函数。例如：
classA
{
public:
A()
{
m_i=0;
}
A(inti):m_i(i){}
voidModify(inti)
{
m_i=i;
}
private:
intm_i;
};
AGetA()
{
returnA(1);
}
constAGetConstsA()
{
returnA(1);
}
voidUpdate(A&a)
{
a.Modify(2);
}
voidUpdate2(constA&a)
{
Am=a;
m.Modify(2);
}
intmain()
{
GetA()=A(1);//正确
GetA().Modify(5);//正确
GetConstsA()=A(1);//报错
GetConstsA().Modify();//报错
Update(GetA());//正确
Update(GetConstsA());//报错
Update2(GetConstsA());//正确
return0;
}
能看懂其中的奥秘吗？总结一下，const修饰的返回值如果是类的对象，那么：
这个返回值不能做左值（放在等号左边被赋值或者调用其成员函数）
这个返回值的别名必须也被const修饰
4.举一反三
知道了一般参数和返回值被const修饰的情况，我们应该能够推导出const修饰指针参数和返回值的情况。我们用一段代码来看看容易出现的错误。
voidfun1(int*p)
{
//Donothing
}
voidfun2(constint*cp)
{
*cp=3;//错误
inti=*cp;
int*ip2=cp;//错误
}
constchar*fun3()
{
return"resultoffunctionfun3()";
}
constint*constfun4()
{
staticinti;
return&i;
}
intmain()
{
intx=0;
int*p=&x;
constint*cp=&x;
fun1(p);
fun1(cp);//错误
fun2(p);
fun2(cp);
char*cp=fun3();//错误
constchar*ccp=fun3();
int*p2=fun4();//错误
constint*constccp=fun4();
constint*cp2=fun4();
*fun4()=1;//错误
return0;
}
这段程序的各种赋值其实完全符合第2部分中介绍的原则。在传参和赋值的过程中需要注意：
指针内容被const修饰时，*p不可修改
指针内容被const修饰时，不能赋值给内容非const的指针
指针变量和内容都被const修饰时，只能给相同情况的指针赋值
说起来有些拗口，仔细想想其实和第二部分所讲的内容相似。
OK，今天就先到这里。