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1. 如果关键字出现在星号左边,表示被指物是常量;如果出现在星号右边,表示指针自身是常量;如果出现在星号两边,表示被指物和指针两者都是常量。如果被指物是常量,把 const 写在类型之前或者类型之后、星号之前是一样的。2. 迭代器的作用就像 T* 指针,const 在迭代器前,迭代器不能改变,即声明一个 T* const 指针;const 在迭代器变量前,迭代器所指变量不能变,即声明一个 const T* 指针,需要用 const_iterator。
vector vec; const vector ::iterator iter = vec.begin(); //iter就像个T* const *iter = 10; //right ++iter; //iter不能变 vector ::const_iterator cIter = vec.begin(); //cIter就像个const T* *cIter = 20; //*cIter 不能变 cIter++; //right
令函数返回一个常量值,往往可以降低因客户错误而造成的意外,而又不至于放弃安全性和高效性。
除非需要改动参数或者 local 对象,否则将参数声明为 const
const对象
身上。1. 使class接口容易被理解,可以得知哪个函数可以改动对象内容而哪个函数不行2. 可以操作const对象,const成员函数可用来处理取得的const对象,也可以操作non-const对象
PS:两个成员函数如果只是常量性不同,那么也可以被重载。
class TextBlock{public: TextBlock(string str) { text = str; } const char& operator[] (size_t position) const { cout << "call const" << endl; return text[position]; } char& operator[] (size_t position) { cout << "call non-const" << endl; return text[position]; }private: string text;};int main(){ TextBlock tb("Hello"); cout << tb[0] << endl;//调用non-const tb[0] = 'X'; //right const TextBlock ctb("World"); cout << ctb[0] << endl;//调用const //ctb[0] = 'X'; //error 写一个const对象 return 0;
程序输出:
还要注意,`non-const operator[]` 返回类型是 `char&` **如果返回类型是个内置类型,那么改动函数返回值从来就不合法**。即使合法,那么按照pass by value返回,改变的也只是对象的一个副本,而没有改变对象本身。
两个流行概念:bitwise constness
和logical constness
是C++对常量性的定义,const成员函数不可以更改对象内任何non-static成员变量。
一个更改了“指针所指物”的成员函数虽然不能算是const,但如果只有指针隶属于对象,而指针所指对象不属于对象,那么称此函数为bitwise constness
编译器不会有异议。
using namespace std;class CTextBlock{public: CTextBlock(const char text[]) { pText = (char*)malloc(sizeof(char)*strlen(text)); strcpy(pText,text); } char& operator[] (size_t position)const { return pText[position]; }private: char *pText;};int main(){ const CTextBlock cctb("Hello"); char* pc = &cctb[0]; *pc = 'J'; cout << cctb[0] << endl; return 0;}
operator实现代码并不更改pText,编译器认定它是bitwise constness。创建了一个常量对象,并设初值,而且只对它调用const成员函数,但是cctb的成员内容变成了”Jello”,终究还是改变了它的值。
一个const成员函数可以修改它所处理的对象内的某些bits,但只有在客户端侦测不出的情况下才得如此。
class CTextBlock{public: CTextBlock(const char text[]) { pText = (char*)malloc(sizeof(char)*strlen(text)); strcpy(pText,text); } size_t length() const;private: char *pText; size_t textLenght; //最近一次计算的文本区块长度 bool lengthIsValid; //目前的长度是否有效};size_t CTextBlock::length() const{ if(!lengthIsValid) { textLenght = strlen(pText); //error lengthIsValid = true; //在const成员函数内不能给对象成员赋值 } return textLenght;}
成员函数
length()
当然不是bitwise const,因为textLength
和lengthIsValid
都可能被修改。但是编译器坚持认为是bitwise const
,因此出现 error。解决方法:利用C++的一个与 const 相关的摆动场:mutable(可变的)。mutable 释放掉 non-static 成员变量的 bitwise constness 约束。
比如上例中改为:mutable size_t textLength;mutable bool lengthIsValid;这样在const成员函数内,这些变量也可被更改。
比如const完全和non-const版本做的工作一样,只是其返回类型多了一个const资格修饰。这时候我们想的是实现这个功能一次并使用两次,也就是说必须令其中一个调用另一个。
那么谁调用谁呢?
const 成员函数调用 non-const 成员函数是一种错误行为,因为对象有可能因此被改动;而反向调用是安全的,non-const成员函数本来就可以对其对象做任何动作,所以在其中调用一个const成员函数并不会带来风险。
还是以 class TextBlock
为例:
/* const 和以前一样*/const char& operator[] (size_t position) const { ... ... ... return text[position]; }/* non-const 调用 const operator[]*/ char& operator[] (size_t position) { return const_cast( static_cast (*this) [position] ); return text[position]; }
两次转型:
1. 将自身*this
从原始类型TextBlock&
转型为const TextBlock&
,使用static_cast
为*this
加上const
; 2. 从const operator[]
的返回值中移除const
,用const_cast
。
请记住:1. 将某些东西声明为const可帮助编译器侦测出错误用法。const 可被施加于任何作用域内的对象、函数参数、函数返回类型、成员函数本体。2. 编译器强制实施bitwise constness,但编写程序时应该使用“概念上的常量性”。3. 当 const 和 non-const 成员函数有着实质等价的实现时,令non-const 版本调用 const 版本可避免代码重复。