C语言中的const关键字与常量引用

"C语言常用知识" 在C语言中，`const`关键字扮演着重要的角色，用于定义常量和限制变量的修改。在讲解`const`之前，我们先理解它的基本用法。 11.1.2 `const`修饰指针和引用 `const`可以用来修饰指针，表示指针所指向的数据是不可变的。例如，`const char*GetString()`函数返回一个指向常量字符的指针，这意味着不能通过该指针修改字符串的内容。当声明`const char*str=GetString();`时，`str`可以改变指向其他字符串，但不能通过`str`修改字符串。如果希望指针本身也是常量，即不能改变指向，应使用`const char* const str`。 此外，`const`还可以修饰引用，如`const A&GetA(void)`，表示返回的引用是一个常量引用，不能通过引用修改对象的状态。若`A`类没有`const`成员函数，通常应提供返回`const A&`的函数，以便于常量对象的使用。 11.1.3 `const`成员函数 `const`成员函数在类中用于表示不会修改对象状态的方法。如`int GetCount(void)const;`表明`GetCount`不会改变`Stack`类的成员变量。然而，如果在`const`成员函数内部试图修改非静态成员变量，编译器会报错。在`Stack::GetCount`的例子中，尝试在`const`函数中修改`m_num`，这是不允许的，因为`m_num`是非`const`成员。 11.2 析构函数、构造函数与拷贝构造函数 析构函数在对象生命周期结束时自动调用，用于释放资源。构造函数在创建对象时执行，初始化对象的状态。拷贝构造函数则是当一个新对象被创建为已有对象的副本时调用，确保深拷贝的正确性。理解这些函数的作用和调用时机对于避免内存泄漏和数据错误至关重要。 11.2.1 拷贝赋值操作符（`operator=`） 拷贝赋值操作符是C++中的重要概念，用于将一个对象的值赋给另一个已存在的对象。实现良好的拷贝赋值操作符需要考虑深拷贝和自赋值的情况，以保证程序的正确性。例如，`(a=b)=c;`和`a=b=c;`都是拷贝赋值操作的使用，需要正确处理以防止意外行为。 11.2.2 跨作用域的析构函数调用 当一个函数或块结束时，其作用域内的对象会自动调用析构函数。在跨作用域调用析构函数时，需要注意对象生命周期和资源管理，以确保资源被正确释放。 11.2.3 构造函数的异常安全性和构造链 构造函数应确保在异常发生时能够正确清理资源。如果在构造过程中抛出异常，需要有适当的异常安全策略，如基本异常保证。同时，构造函数可能调用基类和成员对象的构造函数，形成构造链，确保所有对象都得到正确初始化。 11.3 常量成员和常量表达式 11.3.1 常量成员变量 常量成员变量在类声明时初始化，且在整个对象生命周期内不可修改。这有助于保证对象状态的不变性，提高代码的可预测性。 11.3.2 静态成员 静态成员属于类，而非类的每个实例，因此它们不参与对象的构造和析构过程。静态成员变量需要通过类名来访问，而静态成员函数可以直接调用，无需对象实例。 11.3.3 三目运算符（`?:`） 三目运算符提供了一种简洁的条件赋值方式，如`result = condition ? value1 : value2;`，根据`condition`的真伪决定`result`的值。 总结： 本文档涵盖了C语言中`const`的关键应用，包括修饰指针、引用以及成员函数，还涉及了构造函数、析构函数、拷贝构造函数和拷贝赋值操作符的使用，以及常量成员和静态成员的概念。理解和熟练运用这些知识，将有助于编写更高效、更安全的C语言程序。