c++中const的使用详解

下面是“C++中 const 的使用详解”的完整攻略。

一、const 的基本概念

const 是 C++ 中的一个关键字，表示“常量”的意思。具体来说，const 可以用来修饰变量、函数、指针等，表明它们在程序执行过程中不能被修改。使用 const 的好处是可以增强程序的可读性和安全性。

二、const 对变量的修饰

1. const 修饰普通变量

在定义变量时使用 const 可以将这个变量定义为常量，例如：

const int MAX_NUM = 100;

与宏定义相比，使用 const 定义常量可以使得编译器对其进行类型检查和代码优化，提高代码的可维护性和执行效率。

2. const 修饰指针变量

const 也可以用来修饰指针变量，表示指针指向的内存区域不可修改。例如：

const char* str = "hello";

这里的 const 表示指针指向的字符串内容不可修改。如果要定义一个指针本身不可修改的指针，需要使用 const 指针：

int num = 100;
const int *p = #

这里的 const 表示指针本身不可修改，但是指针指向的内存区域可以修改。

3. const 修饰引用

const 也可以用来修饰引用，表示引用的对象不可修改。例如：

int num = 100;
const int& ref = num;

这里的 const 表示引用的对象不可修改，但是可以通过修改原始变量 num 来改变引用的值。

三、const 对函数的修饰

1. const 成员函数

在类中定义成员函数时，如果不希望这个函数修改对象的值，可以将它定义为 const 成员函数。例如：

class CMyString {
public:
    const char* c_str() const;
private:
    char* m_pData;
};

const char* CMyString::c_str() const { // const 成员函数
    return m_pData;
}

这里的 const 表示这个函数不会修改对象的值，从而避免了不必要的副作用。

2. const 参数和返回值

函数参数和返回值也可以使用 const 进行修饰。例如：

void func(const int num);

const int func(const int num);

这里的 const 表示函数不会修改参数或返回值，增加了程序的安全性和可读性。

四、示例说明

1. 指针指向的字符串内容不可修改

#include <iostream>
#include <string.h>

using namespace std;

int main() {
    const char* str = "hello";
    // strcpy(str, "world");   // 错误：编译不通过
    cout << str << endl;
    return 0;
}

上述程序中，指针 str 指向的字符串内容是不可修改的，因此如果尝试使用 strcpy 进行赋值操作，编译器会报错。

2. 通过 const 成员函数访问对象值

#include <iostream>

using namespace std;

class CMyString {
public:
    CMyString(const char* pData);
    const char* c_str() const;
private:
    char* m_pData;
};

CMyString::CMyString(const char* pData) {
    m_pData = new char[strlen(pData) + 1];
    strcpy(m_pData, pData);
}

const char* CMyString::c_str() const {
    return m_pData;
}

int main() {
    const CMyString str("hello");
    // str[0] = 'H';   // 错误：编译不通过
    cout << str.c_str() << endl;
    return 0;
}

上述程序中，通过 const 成员函数 c_str() 访问对象 str 的值，避免了可能的修改操作并增强了程序的可读性。如果尝试使用 str[0] = 'H' 修改对象的值，编译器会报错。