C++ const与define

昨日面试被组考官问及const与define异同,开始还简单,后来被问的我脑袋是一团浆糊.今日差点资料总结一下

1. const与define。

两者都可以用来定义常量,但是const定义时,定义了常量的类型,所以更精确一些。#define只是简单的文本替换,除了可以定义常量外,还可以用来定义一些简单的函数,有点类似内置函数。const和define定义的常量可以放在头文件里面。(小注:可以多次声明,但只能定义一次)

2. const与指针和引用。

(a)const与指针。
   先来看看下面的几种定义:
1 int me;
2 const int * p1=&me;//p1可变,*p1不可变,但是不能用*p1来修改,p1可以转向
3 int * const p2=&me;//p2不可变,*p2可变,此时允许*p2来修改其值,但是p2不能转向。
4 const int *const p3=&me;//p3不可变,*p3也不可变,此时既不能用*p3来修改其值,也不能转向
5 //第一个const的意思是对p1来讲它指向的就是const常量,虽然me不是,但是对p1来说就是。

(b)指针和引用的的区别很简单,就是引用更简洁,更安全。因为引用声明是必须初始化。 引用更接近const指针,一旦与某个变量关联,就将一直效忠于他。

(c)const指针可以接受const和非const地址,但是非const指针只能接受非const地址。所以const指针的能力更强一些,所以尽量多用const指针,这是一种习惯。
 
3.
(a)const与函数。由于 c,所以经常把函数的形参类型设为const,而且多为const 引用。但是这里有一个限制,不能把不是左值的地址传递给引用。(左值包括变量,数组元素,结构成员,引用,被解除引用的指针等)。 形参是const类型的,说明该函数将不会修改其值,该函数便为const函数是。
(b)const与类成员函数。先看看下面这段代码:
1 const Stock land =Stock("hyd");
2 land.show();
3 //land 是常量,但是类成员函数show无法保证不修改land,所以编译器将拒绝执行该段代码。
4 //除非你能保证show像const函数一样,但这需要另外一种语法,即:
5 void show() const;(声明)
6 void Stock::show() const{}(定义)。

(二)详细介绍,注重细节

C中常用:“ #define 变量名 变量值”定义一个值替代,然而却有个致命缺点:缺乏类型检测机制,这样预处理在C++中成为可能引发错误的隐患,于是引入const.

const使用:

  1. 用于指针的两种情况:const是一个左结合的类型修饰符.

  int const *A; //A可变,*A不可变

  int *const A; //A不可变,*A可变

  2.限定函数的传递值参数:

  void function(const int Var); //传递过来的参数在函数内不可以改变.

  3.限定函数返回值型.

  const int function(); //此时const无意义

  const myclassname function(); //函数返回自定义类型myclassname.

  4限定函数类型.

  void function()const; //常成员函数, Const成员函数不能改变对象的成员函数。

  例如:

1 int Point::GetY()
2 {
3     return yVal;
4 }

  这个函数被调用时,不改变Point对象,而下面的函数改变Point对象:

1 void Point:: SetPt (int x, int y)
2 {
3     xVal=x;
4   yVal=y;
5 }

 为了使成员函数的意义更加清楚,我们可在不改变对象的成员函数的函数原型中加上const说明:

 1 class Point
 2 {
 3 public:
 4     int GetX() const;
 5     int GetY() const;
 6     void SetPt (int, int);
 7     void OffsetPt (int, int);
 8 private:
 9     int xVal, yVal;
10 };

const成员函数应该在函数原型说明和函数定义中都增加const限定:

 1 int Point::GetY() const
 2 {
 3     return yVal;
 4 }
 5 
 6 class Set {
 7 public:
 8     Set (void){ card = 0; }
 9     bool Member(const int) const;
10     void AddElem(const int);
11  //...
12 };
13 
14 bool Set::Member (const int elem) const
15 {
16     //...
17 }

非常量成员函数不能被常量成员对象调用,因为它可能企图修改常量的数据成员:

  const Set s;

  s.AddElem(10); // 非法: AddElem不是常量成员函数

  s.Member(10); // 正确

  *******但构造函数和析构函数对这个规则例外,它们从不定义为常量成员,但可被常量对象调用(被自动调用)。它们也能给常量的数据成员赋值,除非数据成员本身是常量。

为什么需要const成员函数?

  我们定义的类的成员函数中,常常有一些成员函数不改变类的数据成员,也就是说,这些函数是"只读"函数,而有一些函数要修改类数据成员的值。如果把不改变数据成员的函数都加上const关键字进行标识,显然,可提高程序的可读性。其实,它还能提高程序的可靠性,已定义成const的成员函数,一旦企图修改数据成员的值,则编译器按错误处理。

const成员函数和const对象

  实际上,const成员函数还有另外一项作用,即常量对象相关。对于内置的数据类型,我们可以定义它们的常量,用户自定义的类也一样,可以定义它们的常量对象。例如,定义一个整型常量的方法为:

  const int i=1 ;

  同样,也可以定义常量对象,假定有一个类classA,定义该类的常量对象的方法为:

  const classA a(2);

  这里,a是类classA的一个const对象,"2"传给它的构造函数参数。const对象的数据成员在对象寿命期内不能改变。但是,如何保证该类的数据成员不被改变呢?

  为了确保const对象的数据成员不会被改变,在C++中,const对象只能调用const成员函数。如果一个成员函数实际上没有对数据成员作任何形式的修改,但是它没有被const关键字限定的,也不能被常量对象调用。下面通过一个例子来说明这个问题:

 1 class C
 2 {
 3     int X;
 4 public:
 5     int GetX()
 6     {
 7         return X;
 8     }
 9     void SetX(int X)
10  {
11   this->X = X;
12    }
13 };
14 
15 void main()
16 {
17     const C constC;
18     cout<<constc.getx();
19 }   

如果我们编译上面的程序代码,编译器会出现错误提示:constC是个常量对象,它只能调用const成员函数。虽然GetX( )函数实际上并没有改变数据成员X,由于没有const关键字限定,所以仍旧不能被constC对象调用。如果我们将上述代码中:

  int GetX()
  改写成:
  int GetX()const
再重新编译,就没有问题了。
 
const成员函数的使用  
const成员函数表示该成员函数只能读类数据成员,而不能修改类成员数据。定义const成员函数时,把const关键字放在函数的参数表和函数体之间。有人可能会问:为什么不将const放在函数声明前呢?因为这样做意味着函数的返回值是常量,意义完全不同。下面是定义const成员函数的一个实例:  
1 class X
2 {
3     int i;
4   public:
5   int f() const;
6 };

关键字const必须用同样的方式重复出现在函数实现里,否则编译器会把它看成一个不同的函数:

 
  int X::f() const
  { return i; }
 
  如果f( )试图用任何方式改变i或调用另一个非const成员函数,编译器将给出错误信息。任何不修改成员数据的函数都应该声明为const函数,这样有助于提高程序的可读性和可靠性。
posted @ 2015-07-22 21:12  Jianhui_Ethan  阅读(257)  评论(0编辑  收藏  举报