C语言 指针常量和常量指针
三个名词虽然非常绕嘴,不过说的非常准确。用中国话的语义分析就可以很方便地把三个概念区分开。
一) 常量指针。
常量是形容词,指针是名词,以指针为中心的一个偏正结构短语。这样看,常量指针本质是指针,常量修饰它,表示这个指针乃是一个指向常量的指针(变量)。
指针指向的对象是常量,那么这个对象不能被更改。
在C/C++中,常量指针是这样声明的:
1)const int *p;
2)int const *p;
常量指针的使用要注意,指针指向的对象不能通过这个指针来修改,可是仍然可以通过原来的声明修改,也就是说常量指针可以被赋值为变量的地址,之所以叫做常量指针,是限制了通过这个指针修改变量的值。例如:
int a = 5;
const int b = 8;
const int *c = &a; // 这是合法的,非法的是对c的使用
*c = 6; // 非法,但可以这样修改c指向的对象的值:a = 6;
const int *d = &b; // b是常量,d可以指向b,d被赋值为b的地址是合法的
细心的朋友在使用字符串处理函数的时候,应该会注意到这些函数的声明。它们的参数一般声明为常量指针。例如,字符串比较函数的声明是这样的:
int strcmp(const char *str1, const char *str2);
可是这个函数却可以接收非常量字符串。例如这段程序:
char *str1, *str2;
str1 = "abcde1234";
str2 = "bcde";
if(strcmp(str1, str2) == 0)
{
printf("str1 equals str2.");
}
str1和str2的内容显然是可以更改的,例如可以使用“str1[0] = x;”这样的语句把str1的内容由“abcde1234”变为“xbcde1234”。因为函数的参数声明用了常量指针的形式,就保证了在函数内部,那 个常量不被更改。也就是说,对str1和str2的内容更改的操作在函数内部是不被允许的。(就目前的应用来看,我觉得设置常量指针就是为函数参数声明准 备的,不然还真不知道用在什么地方呢,呵呵!)
虽然常量指针指向的对象不能变化,可是因为常量指针是一个变量,因此,常量指针可以不被赋初始值,且可以被重新赋值。例如:
const int a = 12;
const int b = 15;
const int *c = &a; // 为了简化代码,很多人习惯赋初始值
const int *d;
d = &a; // 这样当然是可以的
c = &b; // 虽然c已经被赋予初始值,可是仍然可以指向另一个变量
特点是,const的位置在指针声明运算符*的左侧。只要const位于*的左侧,无论它在类型名的左边或右边,都声明了一个指向常量的指针,叫做常量指针。
可以这么想,*左侧是常量,指针指向的对象是常量。
二) 指针常量
指针是形容词,常量是名词。这回是以常量为中心的一个偏正结构短语。那么,指针常量的本质是一个常量,而用指针修饰它,那么说明这个常量的值应该是一个指针。
指针常量的值是指针,这个值因为是常量,所以不能被赋值。
在C/C++中,指针常量这样声明:
int a;
int *const b = &a; //const放在指针声明操作符的右侧
只要const位于指针声明操作符右侧,就表明声明的对象是一个常量,且它的内容是一个指针,也就是一个地址。上面的声明可以这么读,声明了一个常量b,它的值是变量a的地址(变量a的地址,不就是指向变量a的指针吗)。
因为指针常量是一个常量,在声明的时候一定要给它赋初始值。一旦赋值,以后这个常量再也不能指向别的地址。
虽然指针常量的值不能变,可是它指向的对象是可变的,因为我们并没有限制它指向的对象是常量。
因此,有这么段程序:
char *a = "abcde1234";
char *b = "bcde";
char *const c = &a;
下面的操作是可以的。
a[0] = 'x'; // 我们并没有限制a为常量指针(指向常量的指针)
或者
*c[0] = 'x' // 与上面的操作一致
三)指向常量的指针常量
顾名思议,指向常量的指针常量就是一个常量,且它指向的对象也是一个常量。
因为是一个指针常量,那么它指向的对象当然是一个指针对象,而它又指向常量,说明它指向的对象不能变化。
在C/C++中,这么声明:
const int a = 25;
const int * const b = &a;
看,指针声明操作符左边有一个const,说明声明的是一个指向常量的指针。再看,指针声明操作符右边有一个const,说明声明的是一个指针常量。前后都锁死了,那么指向的对象不能变,指针常量本身也不能变。细细体味,相信能得其道,下面就不赘述了。
用一个例子作为总结。虽然字符指针与其它指针的本质是一样的,可是因为字符指针常用来表示字符串,常不好理解。下面就用字符指针来举例。
char *a = "abcde1234";
const char *b = "bcde"; // b是指向常量字符串的指针变量
char *const c = &a; // c是指向字符指针变量的常量
const char *const d = &b; // d是指向字符常量的指针常量
问题来了。
1)问:因为a是变量,a可以赋值为其它值,如"12345abc"。那么c指向a,当a变化了,c指向什么呢?
答:仍然指向"abcde1234"。虽然a可以指向别的字符串,可是c仍然指向"abcde1234",也就是a开始指向的对象。
2)问:a是变量,可以改变a的内容。那么当执行了“a[0] = 'x';”后,c会怎样呢?
答:c当然还指向a初始指向的字符。不过,这个字符已经变成了'x'。
3)问:b是指向常量的指针变量,当b指向别的字符串,d怎么样?
答:d仍然指向b初始的字符串。
4)问:b可以变化,b指向的字符不能变化,也就是说b[0]不能被重新赋值,可是b[1]可以被重新赋值吗?
答:原则上b指向的字符是常量,并没有限制下一个字符,应该可以被赋值。可是因为你使用字符串进行了初始赋值,而且编译器是静态编译的,C/C++程序就把b当作字符串指针来处理了,因此,当对下一个字符进行赋值时,编译不能通过。
其他问题,欢迎补充。
我编了这样的口诀,记住,应该不难:
const(*号)左边放,我是指针变量指向常量;
const(*号)右边放,我是指针常量指向变量;
const(*号)两边放,我是指针常量指向常量;
指针变量能改指向,指针常量不能转向!
要是全都变成常量,锁死了,我不能转向,你也甭想变样!