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C语言中const的用法

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 楼主| 发表于 2009-8-13 14:27 | 显示全部楼层 |返回版面||阅读模式
基本解释  
        const是一个C语言的关键字,它限定一个变量不允许被改变。使用const在一定程度上可以提高程序的健壮性,另外,在观看别人代码的时候,清晰理解const所起的作用,对理解对方的程序也有一些帮助。
  虽然这听起来很简单,但实际上,const的使用也是c语言中一个比较微妙的地方,微妙在何处呢?请看下面几个问题。
  
    问题:const变量 & 常量  
    为什么我象下面的例子一样用一个const变量来初始化数组,ANSI C的编译器会报告一个错误呢?
  const int n = 5;
  int a[n];
    答案与分析:
    1)、这个问题讨论的是“常量”与“只读变量”的区别。常量肯定是只读的,例如5, “abc”,等,肯定是只读的,因为程序中根本没有地方存放它的值,当然也就不能够去修改它。而“只读变量”则是在内存中开辟一个地方来存放它的值,只不过这个值由编译器限定不允许被修改。C语言关键字const就是用来限定一个变量不允许被改变的修饰符(Qualifier)。上述代码中变量n被修饰为只读变量,可惜再怎么修饰也不是常量。而ANSI C规定数组定义时维度必须是“常量”,“只读变量”也是不可以的。
    2)、注意:在ANSI C中,这种写法是错误的,因为数组的大小应该是个常量,而const int n,n只是一个变量(常量 != 不可变的变量,但在标准C++中,这样定义的是一个常量,这种写法是对的),实际上,根据编译过程及内存分配来看,这种用法本来就应该是合理的,只是 ANSI C对数组的规定限制了它。
    3)、那么,在ANSI C 语言中用什么来定义常量呢?答案是enum类型和#define宏,这两个都可以用来定义常量。
  
  问题:const变量 & const 限定的内容
  下面的代码编译器会报一个错误,请问,哪一个语句是错误的呢?
  typedef char * pStr;
  char string[4] = "abc";
  const char *p1 = string;
  const pStr p2 = string;
  p1++;
  p2++;
    答案与分析:
    问题出在p2++上。
    1)、const使用的基本形式: const char m; 限定m不可变。
    2)、替换1式中的m, const char *pm; 限定*pm不可变,当然pm是可变的,因此问题中p1++是对的。
    3)、替换1式char, const newType m; 限定m不可变,问题中的charptr就是一种新类型,因此问题中p2不可变,p2++是错误的。

    问题:const变量 & 字符串常量
    请问下面的代码有什么问题?
  char *p = "i'm hungry!";
  p[0]= 'I';
    答案与分析:
    上面的代码可能会造成内存的非法写操作。分析如下, “i'm hungry”实质上是字符串常量,而常量往往被编译器放在只读的内存区,不可写。p初始指向这个只读的内存区,而p[0] = 'I'则企图去写这个地方,编译器当然不会答应。
  
    问题:const变量 & 字符串常量2
    请问char a[3] = "abc" 合法吗?使用它有什么隐患?
    答案与分析:
    在标准C中这是合法的,但是它的生存环境非常狭小;它定义一个大小为3的数组,初始化为“abc”。注意,它没有通常的字符串终止符'\0',因此这个数组只是看起来像C语言中的字符串,实质上却不是,因此所有对字符串进行处理的函数,比如strcpy、printf等,都不能够被使用在这个假字符串上。
  
    问题5:const & 指针
    类型声明中const用来修饰一个常量,有如下两种写法,那么,请问,下面分别用const限定不可变的内容是什么?
    1)、const在前面
  const int nValue; //nValue是const
  const char *pContent; //*pContent是const, pContent可变
  const (char *) pContent;//pContent是const,*pContent可变
  char* const pContent; //pContent是const,*pContent可变
  const char* const pContent; //pContent和*pContent都是const
    2)、const在后面,与上面的声明对等
  int const nValue; // nValue是const
  char const * pContent;// *pContent是const, pContent可变
  (char *) const pContent;//pContent是const,*pContent可变
  char* const pContent;// pContent是const,*pContent可变
  char const* const pContent;// pContent和*pContent都是const
    答案与分析:
    const和指针一起使用是C语言中一个很常见的困惑之处,在实际开发中,特别是在看别人代码的时候,常常会因为这样而不好判断作者的意图,下面讲一下我的判断原则:
    沿着*号划一条线,如果const位于*的左侧,则const就是用来修饰指针所指向的变量,即指针指向为常量;如果const位于*的右侧,const就是修饰指针本身,即指针本身是常量。你可以根据这个规则来看上面声明的实际意义,相信定会一目了然。
    另外,需要注意:对于const (char *) ; 因为char *是一个整体,相当于一个类型(如 char),因此,这是限定指针是const。
  
  另=======

  const用于函数时出现三个位置:
  例如:
  const returnVal function (const list_array)const;

  第一个const意思是:返回值是常量

  第二个const意思是:函数过程中不能修改list_array的值
  第三个const意思是:函数过程不能隐式的修改function参数的值
  
  ===
  
  zzhttp://publishblog.blogchina.com/blog/tb.b?diaryID=3217823
  
  const char*, char const*, char*const的区别问题几乎是C++面试中每次都会有的题目。

  Bjarne在他的The C++ Programming Language里面给出过一个助记的方法:把一个声明从右向左读。
  char * const cp; ( * 读成 pointer to ) :cp is a const pointer to char
  const char * p; :p is a pointer to const char;
  char const * p;
  同上因为C++里面没有const*的运算符,所以const只能属于前面的类型。
  
  
  另:下面定义的一个指向字符串的常量指针:
    char * const prt1 = stringprt1;
    其中,ptr1是一个常量指针。因此,下面赋值是非法的。 ptr1 = stringprt2;
    而下面的赋值是合法的: *ptr1 = "m";
    因为指针ptr1所指向的变量是可以更新的,不可更新的是常量指针ptr1所指的方向(别的字符串)。


    下面定义了一个指向字符串常量的指针:
    const * ptr2 = stringprt1;
    其中,ptr2是一个指向字符串常量的指针。ptr2所指向的字符串不能更新的,而ptr2是可以更新的。因此,
    *ptr2 = "x"; 是非法的,而: ptr2 = stringptr2; 是合法的。
    所以,在使用const修饰指针时,应该注意const的位置。定义一个指向字符串的指针常量和定义一个指向字符串常量的指针时,const修饰符的位置不同,前者const放在*和指针名之间,后者const放在类型说明符前。

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发表于 2009-8-13 20:59 | 显示全部楼层 |返回版面
顶!好文

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实习生

发表于 2009-8-14 08:23 | 显示全部楼层 |返回版面
实用,又学会不少,谢谢了

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技术达人

发表于 2009-8-19 08:17 | 显示全部楼层 |返回版面
思路理清了,好文,
     

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发表于 2009-8-19 08:32 | 显示全部楼层 |返回版面
本帖最后由 HWM 于 2009-8-19 08:35 编辑

取决于具体编译系统对const的语**释,用const修饰的量也可以视为“常数”(注意:常数也有地址,只不过可能被优化合并而已),这里不存在“逻辑”冲突。给出一个合法的相关程序(VC)

// TEST_CONST.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"

const int N = 10;

int A[N];

int main(int argc, char* argv[])
{
        return 0;
}
     

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发表于 2009-8-19 08:33 | 显示全部楼层 |返回版面
本帖最后由 HWM 于 2009-8-19 08:36 编辑

见鬼!

“语~义~解~释” 犯~法了吗?

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发表于 2009-8-19 08:52 | 显示全部楼层 |返回版面
答案与分析:     1)、这个问题讨论的是“常量”与“只读变量”的区别。常量肯定是只读的,例如5, “abc”,等,肯定是只读的,因为程序中根本没有地方存放它的值,当然也就不能够去修改它。而“只读变量”则是在内存中开辟一个地方来存放它的值,只不过这个值由编译器限定不允许被修改。C语言关键字const就是用来限定一个变量不允许被改变的修饰符(Qualifier)。上述代码中变量n被修饰为只读变量,可惜再怎么修饰也不是常量。而ANSI C规定数组定义时维度必须是“常量”,“只读变量”也是不可以的。    2)、注意:在ANSI C中,这种写法是错误的,因为数组的大小应该是个常量,而const int n,n只是一个变量(常量 != 不可变的变量,但在标准C++中,这样定义的是一个常量,这种写法是对的),实际上,根据编译过程及内存分配来看,这种用法本来就应该是合理的,只是 ANSI C对数组的规定限制了它。    3)、那么,在ANSI C 语言中用什么来定义常量呢?答案是enum类型和#define宏,这两个都可以用来定义常量。

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资深工程师

发表于 2009-8-19 09:20 | 显示全部楼层 |返回版面
回头好好看~~~~~~~~

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 楼主| 发表于 2009-8-20 10:49 | 显示全部楼层 |返回版面
呵呵我以前在keil51的的时候从来没有这样的问题,

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实习生

发表于 2012-12-24 20:54 | 显示全部楼层 |返回版面
顶起 却是不错,学到不少
     

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助理工程师

发表于 2012-12-24 22:54 | 显示全部楼层 |返回版面
厉害。。。学习了
终于,我也改行到互联网了
     

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资深工程师

发表于 2012-12-26 17:00 | 显示全部楼层 |返回版面
嗯 学习ing…… :handshake
无欲则刚……

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发表于 2012-12-26 18:40 | 显示全部楼层 |返回版面
讲解的很清楚,收藏之!:victory:
练好内功,摘花伤人,单片机交流群:219349984

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助理工程师

发表于 2012-12-26 19:21 | 显示全部楼层 |返回版面
慢慢理解.

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发表于 2012-12-26 20:14 | 显示全部楼层 |返回版面
好好慢慢理解
     

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版主

发表于 2012-12-27 02:02 | 显示全部楼层 |返回版面
挖坟的太多了
坚持使用 GCC 一百年不动摇!
     

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资深工程师

发表于 2012-12-27 09:10 | 显示全部楼层 |返回版面
没事做做考古研究也是不错的……;P
无欲则刚……

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发表于 2012-12-30 19:43 | 显示全部楼层 |返回版面
呵 学习了

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实习生

发表于 2013-1-1 21:36 | 显示全部楼层 |返回版面
好,学习了。
另外,个人觉得为什么不换种译法,把变量、只读变量和常量,对应叫变量、常量和常数呢。这样的话,应该和数学上的理解一致了。

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实习生

发表于 2013-1-3 14:26 | 显示全部楼层 |返回版面
虽然不知道你讲的那些,不过看起来好像很厉害的样子。:D
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