"const和volatile成员函数-C++程序设计 谭浩强完整版"
在C++编程中,const和volatile是两个重要的关键字,它们在定义成员函数时有着特殊的作用。本文将深入探讨这两个关键字在成员函数中的应用。
首先,const成员函数是用来处理常量对象的。当你在成员函数声明的末尾添加const关键字时,这意味着该函数承诺不会修改对象的状态。具体来说,const成员函数的this指针被隐式地转换为指向常量对象的指针,因此在函数体内,你不能通过this来修改对象的非静态数据成员。这样的设计保证了对象的不变性,即在调用const成员函数后,对象的状态保持不变。例如:
```cpp
class MyClass {
public:
void foo() const; // const成员函数声明
};
void MyClass::foo() const {
// 在这里,this指针指向的是一个常量对象,不能修改数据成员
}
```
volatile关键字则用于处理可能在编译器无法预测的情况下改变的变量。例如,当变量的值可能由外部硬件或并发线程更改时,我们需要声明它为volatile。volatile成员函数与const成员函数类似,但它的重点在于强调对象的值可能会在不被代码直接控制的情况下发生变化。然而,volatile通常不与成员函数一起使用,因为成员函数的调用通常是可控的,而volatile主要用于变量的声明。
在C++中,const和volatile可以结合使用,形成const volatile成员函数,表示函数既可以处理常量对象,也可以处理可能被外部因素改变的对象。
C++语言的发展历程始于BCPL和B语言,最终由Dennis Ritchie和Brian Kernighan在20世纪70年代设计出C语言,以其强大的功能和高效的执行性能受到广泛欢迎。C++由Bjarne Stroustrup在C语言基础上发展,引入了面向对象编程的概念,如类、继承、多态等,同时也保留了C语言的许多特性,使其成为一个兼顾低级和高级编程的多范式语言。
C++的一个显著特点就是其结构化编程能力,允许编写大型系统程序和小型控制程序。此外,C++支持丰富的运算符,包括位运算,以及灵活的数据结构,如结构体和类。这使得C++程序的可移植性极佳,可以在不同平台之间轻松迁移。然而,对于初学者来说,C++的语法灵活性可能带来一定的学习难度,调试程序也需要更多技巧。
总结来说,const和volatile在C++中是两个关键的修饰符,它们在成员函数中分别用于约束对象的不变性和指示变量的易变性,是理解和编写高效、安全C++代码的重要组成部分。通过熟练掌握这些概念,开发者可以更好地利用C++的强大功能。