二 const的初始化
先看一下const变量初始化的情况
1) 非指针const常量初始化的情况:A b;const A a = b;
2) 指针(引用)const常量初始化的情况:A* d = new A(); const A* c = d;或者:const A* c = new A();引用: A f; const A& e = f; // 这样作e只能访问声明为const的函数,而不能访问一般的成员函数;
[思考1]: 以下的这种赋值方法正确吗?const A* c=new A();A* e = c;
[思考2]: 以下的这种赋值方法正确吗?A* const c = new A();A* b = c;
三 作为参数和返回值的const修饰符
其实,不论是参数还是返回值,道理都是一样的,参数传入时候和函数返回的时候,初始化const变量1 修饰参数的const,如 void fun0(const A* a ); void fun1(const A& a);调用函数的时候,用相应的变量初始化const常量,则在函数体中,按照const所修饰的部分进行常量化,如形参为const A* a,则不能对传递进来的指针的内容进行改变,保护了原指针所指向的内容;如形参为const A& a,则不能对传递进来的引用对象进行改变,保护了原对象的属性。
[注意]:参数const通常用于参数为指针或引用的情况;2 修饰返回值的const,如const A fun2( ); const A* fun3( );这样声明了返回值后,const按照"修饰原则"进行修饰,起到相应的保护作用。const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs){return Rational(lhs.numerator() * rhs.numerator(),lhs.denominator() * rhs.denominator());}返回值用const修饰可以防止允许这样的操作发生:Rational a,b;Radional c;(a*b) = c;一般用const修饰返回值为对象本身(非引用和指针)的情况多用于二目操作符重载函数并产生新对象的时候。
[总结] 一般情况下,函数的返回值为某个对象时,如果将其声明为const时,多用于操作符的重载。通常,不建议用const修饰函数的返回值类型为某个对象或对某个对象引用的情况。原因如下:如果返回值为某个对象为const(const A test = A 实例)或某个对象的引用为const(const A& test = A实例) ,则返回值具有const属性,则返回实例只能访问类A中的公有(保护)数据成员和const成员函数,并且不允许对其进行赋值操作,这在一般情况下很少用到。
[思考3]: 这样定义赋值操作符重载函数可以吗?const A& operator=(const A& a);
四 类成员函数中const的使用
一般放在函数体后,形如:void fun() const;如果一个成员函数的不会修改数据成员,那么最好将其声明为const,因为const成员函数中不允许对数据成员进行修改,如果修改,编译器将报错,这大大提高了程序的健壮性。
五 使用const的一些建议
1 要大胆的使用const,这将给你带来无尽的益处,但前提是你必须搞清楚原委;
2 要避免最一般的赋值操作错误,如将const变量赋值,具体可见思考题;
3 在参数中使用const应该使用引用或指针,而不是一般的对象实例,原因同上;
4 const在成员函数中的三种用法(参数、返回值、函数)要很好的使用;
5 不要轻易的将函数的返回值类型定为const;6除了重载操作符外一般不要将返回值类型定为对某个对象的const引用;
[思考题答案]
1 这种方法不正确,因为声明指针的目的是为了对其指向的内容进行改变,而声明的指针e指向的是一个常量,所以不正确;
2 这种方法正确,因为声明指针所指向的内容可变;
3 这种做法不正确;在const A::operator=(const A& a)中,参数列表中的const的用法正确,而当这样连续赋值的时侯,问题就出现了:A a,b,c:(a=b)=c;因为a.operator=(b)的返回值是对a的const引用,不能再将c赋值给const常量。
首先我们来关注一下const的两种写法:
constint a = 1024; // 等同于 int const a = 1024;
这两种写法是等价的,一般大多数人都会选择第一种写法。不过我认为第二种写法比较好一点,我来举个例子:看过C++ Primer的人应该记得,在讲typedef那一节的时候有这么一个语句:
typedefchar *cstring;constcstring cstr; // 你会理解成什么?
我想很多人一看到上面这个声明就会认为这是const char *cstr;可惜错了,const修饰的是cstring,而cstring代表了char *不是char,也就是把指针转换为常量,即char *const cstr;(关于两者的区别我将会在下面一节说明)。如果我们用const的第二种写法就不会产生误解了cstring const cstr;是不是很容易理解?所以我建议用第二种写法(其实我也不太习惯J)。
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我们来看一行语句:
constint p = 1024; // 如何定义一个指针来指向常量p
下面的定义对吗?
int *pi = &p; // 错了,不能用一个非常量指针指向常量pconstint *pi2 = &p; // 毫无疑问,这是对的
让我们再看一个定义:
// 是不是很奇怪?多加一个const,有什么不一样吗?constint *const pi3 = &p;
不一样,在回答这个问题之前,先解释一下const int *pi2的微妙之处:我们可这样读这个语句,pi2是一个指针(pi2本身不是常量),它指向一个常量p(它指向的对象p是常量)。这下明白了吧!我们可以给pi2赋其它的值,使它指向不同的对象,却不能修改pi指向的对象,下面这个例子可以很好的说明这一点。
constint p = 1024;constint *pi2 = &p;*pi2 = 0; // 错了,我们不可以修改p的值int a = 2;pi2 = &a // 可以给pi2赋其它的值
注意:pi2指向的值可以不是const型,但我们仍然不能修改pi2指向的对象。
现在再来看看另一个语句int *const pi4;我们只要把上面的语句反过来想就行了,pi4是一个常量指针,我们不可以修改它,但却可以改变它指向的对象,HOHO,很简单吧!再把上面两个语句拼起来,得到一个const int *const pi3 = &p;答案出来了J……
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我们再看一个语