C++中const关键字 理解

const:符号常量  使用符号常量写出的代码更容易维护；指针是边读边移动，而不是边写边移动，许多函数参数是只读不写的。

　　const最常见用途是作为数组的界和switch分情况标号(也可以用枚举符代替)，分类如下：

  常变量：  const 类型说明符 变量名

  常引用：  const 类型说明符 &引用名

  常对象：  类名 const 对象名

  常成员函数：  类名::fun(形参) const

  常数组：  类型说明符 const 数组名[大小]    

  常指针：  const 类型说明符* 指针名 ，类型说明符* const 指针名

在常变量（const 类型说明符 变量名）、常引用（const 类型说明符 &引用名）、常对象（类名 const 对象名）、 常数组（类型说明符 const 数组名[大小]）， const” 与 “类型说明符”或“类名”（其实类名是一种自定义的类型说明符） 的位置可以互换。如：

     const int a=5;   与   int const a=5; 等同

     类名 const 对象名  与   const 类名 对象名 等同

用法1：常量
    取代了C中的宏定义，声明时必须进行初始化(!c++类中则不然）。const限制了常量的使用方式，并没有描述常量应该如何分配。如果编译器知道了某const的所有使用，它甚至可以不为该const分配空间。最简单的常见情况就是常量的值在编译时已知，而且不需要分配存储。―《C++ Program Language》
    用const声明的变量虽然增加了分配空间，但是可以保证类型安全。
    C标准中，const定义的常量是全局的，C++中视声明位置而定。

用法2：指针和常量
    使用指针时涉及到两个对象：该指针本身和被它所指的对象。将一个指针的声明用const“预先固定”将使那个对象而不是使这个指针成为常量。要将指针本身而不是被指对象声明为常量，必须使用声明运算符*const。
    所以出现在 * 之前的const是作为基础类型的一部分：
char *const cp; //到char的const指针
char const *pc1; //到const char的指针
const char *pc2; //到const char的指针（后两个声明是等同的）
    从右向左读的记忆方式：
cp is a const pointer to char. 故cp不能指向别的字符串，但可以修改其指向的字符串的内容

pc2 is a pointer to const char. 故*pc2的内容不可以改变，但pc2可以指向别的字符串

且注意：允许把非 const 对象的地址赋给指向 const 对象的指针,不允许把一个 const 对象的地址赋给一个普通的、非 const 对象的指针。（C++语言强制要求指向const对象的指针也必须具有const特性）

用法3：const修饰函数传入参数
    将函数传入参数声明为const，以指明使用这种参数仅仅是为了效率的原因，而不是想让调用函数能够修改对象的值。同理，将指针参数声明为const，函数将不修改由这个参数所指的对象。
    通常修饰指针参数和引用参数：
void Fun( const A *in); //修饰指针型传入参数
void Fun(const A &in); //修饰引用型传入参数

用法4：修饰函数返回值
    可以阻止用户修改返回值。返回值也要相应的付给一个常量或常指针。

若函数的返回值是指针，且用const修饰，则函数返回值指向的内容是常数，不可被修改，此返回值仅能赋值给const修饰的相同类型的指针。如：

1  const int * f1(){
2      int * p;
3      p = new int;
4      *p = 1;
5     return p;
6  }
7  int main(){
8     const int * p1;
9     p1 = f1();
10    return 0;
11 }

若第8行改为int *p1;则编译时报错：“[8] error: invalid conversion from 'const int*' to 'int*'” (编译器code::block);

若主函数改为：

7  int main(){
8     const int * p1;
9     p1 = f1();
10    *p1 = 2;
11    return 0;
12 }

则编译时报错："[10] error: assignment of read-only location '* p1'"  (编译器code::block);

如果函数返回值是数值（by value），因C++中，返回值会被复制到外部临时的存储单元中，故const 修饰，中没有任何价值的。例：不要把函数int fun1() 写成const int func1()。
同理不要把函数A GetA(void) 写成const A GetA(void)，其中A 为用户自定义的数据类型。

如果返回值是对象，将函数A fun2() 改写为const A & fun2()的确能提高效率。但此要注意，要确定函数究竟是想返回一个对象的“copy”,还是仅返回对象的“别名”即可，否则程序会出错。

用法5：const修饰成员函数(c++特性)
const对象只能访问const成员函数，而非const对象可以访问任意的成员函数，包括const成员函数；
const对象的成员是不能修改的，而通过指针维护的对象确实可以修改的；
const成员函数不可以修改对象的数据，不管对象是否具有const性质。编译时以是否修改成员数据为依据进行检查。

　　面向对象程序设计中，为了体现封装性，通常不允许直接修改类对象的数据成员。若要修改类对象，应调用公有成员函数来完成。为了保证const对象的常量性，编译器须区分不安全与安全的成员函数（即区分试图修改类对象与不修改类对象的函数）。例如，

1 const Screen blankScreen;
2 blankScreen.display(); // 对象的读操作
3 blankScreen.set(‘*’); // 错误：const类对象不允许修改

        在C++中，只有被声明为const的成员函数才能被一个const类对象调用。

        要声明一个const类型的类成员函数，只需要在成员函数参数列表后加上关键字const，例如，

1 class Screen {
2 public:
3 char get() const;
4 };

        在类体之外定义const成员函数时，还必须加上const关键字，例如

1 char Screen::get() const {
2 return _screen[_cursor];
3 }

        若将成员成员函数声明为const，则该函数不允许修改类的数据成员。例如，

1 class Screen {
2 public:
3 int ok() const {return _cursor; }
4 int error(intival) const { _cursor = ival; }
5 };

        在上面成员函数的定义中，ok()的定义是合法的，error()的定义则非法。

        值得注意的是，把一个成员函数声明为const可以保证这个成员函数不修改数据成员，但是，如果据成员是指针，则const成员函数并不能保证不修改指针指向的对象，编译器不会把这种修改检测为错误。例如，

 1 class Name {
 2 　　public:
 3 　　　　void setName(const string &s) const;
 4 　　private:
 5 　　　　char *m_sName;
 6 };
 7 
 8 void setName(const string &s) const {
 9 　　m_sName = s.c_str(); // 错误！不能修改m_sName;
11 　　for (int i = 0; i < s.size(); ++i) 
12 　　　　m_sName[i] = s[i]; // 不好的风格，但不是错误的
13 }

        虽然m_Name不能被修改，但m_sName是char *类型，const成员函数可以修改其所指向的字符。

        const成员函数可以被具有相同参数列表的非const成员函数重载，例如，

1 class Screen {
2 public:
3 char get(int x,int y);
4 char get(int x,int y) const;
5 };

        在这种情况下，类对象的常量性决定调用哪个函数。

const Screen cs;
Screen cc2;
char ch = cs.get(0, 0); // 调用const成员函数
ch = cs2.get(0, 0); // 调用非const成员函数

小结：

1）const成员函数可以访问非const对象的非const数据成员、const数据成员，也可以访问const对象内的所有数据成员；

2）非const成员函数可以访问非const对象的非const数据成员、const数据成员，但不可以访问const对象的任意数据成员；

3）作为一种良好的编程风格，在声明一个成员函数时，若该成员函数并不对数据成员进行修改操作，应尽可能将该成员函数声明为const 成员函数。

用const 修饰函数的参数　

2 用const 修饰函数的返回值