c/c++: c++函数返回类型什么情况带const
c++ 函数的返回类型,包括const 什么时候起作用呢?
- 函数返回值不想其立即修改的。
例子如下,这是一个简单的避免产生隐形返回变量的方法,abc 的函数返回是引用,main函数中第10行,++ 操作是基于 const int & 类型,所以会出错,但以后对改引用的操作不会受到const 约束。
这样的好处是避免了函数返回值与操作符的逻辑错误结合,例如下面的例子中函数返回的++,对于main 函数是不直观的,进一步的应用是在操作符重载方面,见下一情况说明。
1 const int & abc(int a,int b,int &re) 2 { 3 re = a+b; 4 return re; 5 } 6 7 int main() 8 { 9 int a = 1,b =2,c; 10 abc(a,b,c)++; /////////////////////错误 11 c++; /////////////////////正确 12 cout<<c<<endl; 13 return 0; 14 }
- 重载运算符符合逻辑
一般变量赋值a=b=c,这是没有问题的,但是(a=b)=c 编译会出错,这是内置操作符的判断,如果对 = 操作符重载了,为了避免这样的逻辑错误,需要在返回类型上加上const 约束,下面例子中A类重载了运算符 +,如果第6行中返回类型没有const 约束,那么15行编译会通过,场景如果是:if(a+b==c) 误写为 if(a+b=c)。
+ 运算符重载加const 约束 对 a+b+c 这样的运算没有影响,因为a+b 运算的结果是const ,但对其只是只读操作,会创建一个新的 A 类返回。
1 class A 2 { 3 public: 4 int a; 5 A(int b):a(b){} 6 friend const A operator +(const A& lft,const A& rgt) 7 { 8 return A(lft.a + rgt.a); 9 } 10 }; 11 12 int main() 13 { 14 A a(1),b(3),c(7); 15 a+b = c; /////////错误 16 return 0; 17 }
- 通过函数创建指向常量的指针
如果通过函数来创建常字符串,除了在main 函数中约束之外,也可以在函数返回类型中约束,第一行中左边的const 约束了返回的是常字符串的指针索引,因为它的存在12行必须声明为 const char *p,如果第一行左边const 不存在,那么12行可以加可以不加const,这样约束常字符串的效果只能在main 中反映,不能很好的表达调用函数的功能。
同时第一行中的第二个const 加了也无效,其约束的是一个由 char * p 转变为 char * const 的隐藏指针,该隐藏指针的指向值赋予给main 函数中的p,所以后者可以修改指向。(这时我的理解不确定正确与否)
1 const char * const helpFun() 2 { 3 char * p =new char[3]; 4 p[0]='a'; 5 p[1]='b'; 6 p[2]='\0'; 7 return p; 8 } 9 10 int main() 11 { 12 const char * p = helpFun(); 13 p++; 14 cout<<p<<endl; 15 delete p; 16 return 0; 17 }
- 满足对const成员函数的调用
这个结合例子说明比较容易,这里主要有一个原因是:const类型的对象,不能调用自身的非const成员函数,但是可以调用自己的const成员函数。例如下面的例子,b 声明为const A,12行是可以编译成功的,13行缺会错误,根本原因或许是内部 this 指针转换(不确定)。
1 class A { 2 public: 3 A():num(2) { } 4 void setnum() { } 5 void getnum() const{ } 6 private: 7 int num; 8 }; 9 int main() 10 { 11 const A b; 12 b.getnum(); 13 b.setnum();///////////////////////错误 14 return 0; 15 }
基于上面的一个原因,下面例子便容易说明,A 类是B 类运算中产生的隐藏变量,为了调用A 类中的const 函数,B类生产A 类的函数返回类型需要加const。
1 class A 2 { 3 public: 4 A():num(2){} 5 void setnum(){ num = 10; } 6 void getnum() const{ 7 printf("%d\\n",num); 8 } 9 private: 10 int num; 11 }; 12 13 class B 14 { 15 public: 16 const A* get() 17 { 18 A *p = new A(); 19 return p; 20 } 21 }; 22 23 int main() 24 { 25 B b; 26 b.get()->getnum(); 27 b.get()->setnum(); 28 return 0; 29 }
- const 成员函数的返回类型是引用时候,需要加const 约束
int fun() const; int & fun() const;
成员函数中上面是合法的,下面缺不合法,具体例子如下,对于第5行 函数返回类型中的const 不能省略,不管第10行是否有const,这应该是内部value 对象类型的转换,GetValue 函数中的value 被转换成了 const int(第10行没有const 也会转换),但return 的如果是 int & 类型便出现了 const int -> int & 这种类型转换,这是禁止的,所以返回引用时必须加const,总结来说,如果GetValue 是const函数且返回类型是引用,那么返回类型中的const 和16行的const 不能省略。
1 class Test 2 { 3 public : 4 Test(int a):value(a){} 5 const int & GetValue()const 6 { 7 return value; 8 } 9 private: 10 const int value; 11 }; 12 13 int main() 14 { 15 Test t(3); 16 const int &a = t.GetValue(); 17 cout<<a<<endl; 18 return 0; 19 }
引申如果const 成员函数返回的值 指针呢?这与返回int 类型是一样是赋值给接受对象,而引用因为没有了复制所以必须有const,例如下面代码可以编译运行,同时发现绕开了类的private约束。第6行返回类型加const,其实便是第三种情况。如果第13行 是 const int * p,那么情况便不一样了,第6行和第19行都需要加const。
1 class Test 2 { 3 public : 4 Test(int a):value(a){ p = &value; } 5 void setValue(){value =10;} 6 int * GetValue()const 7 { 8 return p; 9 } 10 int getv(){return value;} 11 private: 12 int value; 13 int * p; 14 }; 15 16 int main() 17 { 18 Test t(3); 19 int *a = t.GetValue(); 20 cout<<*a<<endl; 21 *a = 5; 22 cout<<t.getv()<<endl; 23 delete a; 24 return 0; 25 }
参考资料:
http://www.docin.com/p-97354417.html
http://blog.chinaunix.net/uid-24922718-id-3480107.html
http://blog.sina.com.cn/s/blog_4366aa320100cknr.html
http://blog.csdn.net/zhjxin1800/article/details/7584375
http://www.cnblogs.com/lichkingct/archive/2009/04/21/1440848.html