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条款3：尽量使用const

news 2025/7/8 22:37:51

文章目录

const指针和函数声明
- const修饰指针
- const修饰函数
- const修饰容器
- const应用在函数中
const限定成员函数
避免const重载的代码重复
总结

const指针和函数声明

const修饰指针

char greeting[] = "Hello";
char* p = greeting; 	// non-const 指针,// non-const 数据
const char* p = greeting; 	// non-const 指针,// const 数据
char* const p = greeting; // const 指针,// non-const 数据
const char* const p = greeting; // const 指针,// const 数据

如果const出现在左侧：指向的是常量，const出现在右侧：指针本身是常量。

const修饰函数

void f1(const Widget* pw); // f1接受一个指向常量Widget对象的指针
void f2(Widget const* pw); // f2也一样

const出现在类型的左边，或右边是等效的。

const修饰容器

std::vector<int> vec;
//...// iter 的行为像 T* const
const std::vector<int>::iterator iter = vec.begin();
*iter = 10; 	// 可以修改指向的数据
++iter; 	// 错误! iter 本身是 const
//cIter 的行为像 const T*
std::vector<int>::const_iterator cIter =vec.begin();
*cIter = 10; 	// 错误! *cIter 是 const
++cIter; 	// 正确, 可以修改迭代器本身

const应用在函数中

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，下面是一个有理数的例子。

class Rational {  }; // 有理数! 
const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs);

如果不小心把=写成了==

Rational a, b, c;
(a * b) = c; 	// 对a*b的结果调用operator=
if (a* b = c)  // 糟糕, 写错了，应该是 ==

但这时候，由于我们返回的是一个const类型的，所以该做法在编译的时候就会提示错误，这也能让我们更快的找到错误。

const限定成员函数

在成员函数上使用const：
1、使类的接口意图更明确。知道哪些函数可以修改一个对象，哪些不能，这很重要。
2、使得使用const对象成为可能。
C++的一个重要特性：仅在常量上不同的成员函数可以被重载。考虑表示文本块的类:

class TextBlock {
public:TextBlock(std::string str) {text = str;}const char& operator[](std::size_t position) const // const对象的operator[]{return text[position];} char& operator[](std::size_t position) // non-const对象的operator[]{return text[position];} 
private:std::string text;
};void print(const TextBlock& ctb) // 在这个函数中，ctb是const
{std::cout << ctb[0]; // 调用const的TextBlock::operator[]
}//TextBlock的运算符[]可以这样使用:
TextBlock tb("Hello");std::cout << tb[0]; // 调用non-const的TextBlock::operator[]const TextBlock ctb("World");
std::cout << ctb[0]; // 调用const的TextBlock::operator[]print(tb);   // 调用const的TextBlock::operator[]
print(ctb);  // 调用const的TextBlock::operator[]tb[0] = 'x'; //正确
ctb[0] = 'x'; //错误

避免const重载的代码重复

假设TextBlock中的[]运算符不仅返回对适当字符的引用，还执行边界检查，记录访问信息，甚至可能进行数据完整性验证。

class TextBlock {
public:...const char& operator[](std::size_t position) const{... // do bounds checking... // log access data... // verify data integrityreturn text[position];}char& operator[](std::size_t position) {... // do bounds checking... // log access data... // verify data integrityreturn text[position];}
private:std::string text;
};

这边我们定义了一个const版本和一个非const版本的函数。
替代方案：让operator[]的一个版本调用另一个版本。先写const版本，然后脱离const限制。

class TextBlock {
public:...const char& operator[](std::size_t position) const{// 和前面一样.........return text[position];}char& operator[](std::size_t position){//只需要调用const版本return const_cast<char&>( //对op[]的返回类型抛弃const;//给*this的类型添加const;调用op的const版本[]static_cast<const TextBlock&>(*this)[position] );}...
};