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[讨论]:这段话怎么理解?

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发表于 2002-11-24 19:44:05 | 显示全部楼层 |阅读模式
XJB在《C++辨析系列谈(一)》写到:

“第三,C++的编译器通常不为普通const常量分配存储空间,而是将它们保存在符号表中,这使得它成为一个编译期间的常量,没有了存储与读内存的操作,使得它的效率也很高,同时,这也是它取代预定义语句的重要基础。”

这段话怎么理解?比如,在函数中不改变的对象指针值,我们可以使用CONST加以修饰。但是在调用函数中可以使指针指向不同的同类型(也有例外)对象,即一个CONST指针值是可变的,在编译期间能做到这一点吗?

我们是否应该为这个指针常量分配空间?或许在参数传递中这是一个例外?
 楼主| 发表于 2002-11-24 19:46:57 | 显示全部楼层
int const *A;  file://A可变,*A不可变
int *const A;  file://A不可变,*A可变

如果使两者都不可变?如何书写?
发表于 2002-11-25 11:00:59 | 显示全部楼层
我觉得: const int* const A; // 两者都不可变
指针可以指向不同对象,但是其初使定义时指的那一块常量是保存在符号表里的
发表于 2002-11-27 10:34:48 | 显示全部楼层
进一步,说说我的理解

C++的编译器通常不为普通const常量分配存储空间:


  1. //example:
  2. //file1.h
  3. const int i=3;
  4. //file1.cpp
  5. #include "file1.h"

  6. main()
  7. {
  8. cout<  <  i <  <   e n d l
  9. ;
  10. }

  11. //这里对i的使用可能直接的被编译器优化为cout< < 4< < e n d l ;

  12. //当你在多个文件里面使用const i的时候,编译器就直接将常量替代该符号,而不需要分配内存。
  13. //但是如果你强行取地址等操作,会要求编译器给这些const值分配内存,例如const int * pi=& i ; 这就会给i分配内存,而不再是直接的常量替代.
复制代码

另:
const int i=2002;
这句话表明i的值在编译的时候已经确定了,所以不必分配存储空间。为何说“通常”?
void f(vector<int>& iV)
{
   const int s = iV.size();//这里的s要到运行的时候才能确定,所以要分配空间
...
}


如果对象中只包含这个const指针,那么修改这个指针所指的数据是允许的,编译可以通过。就是说指针本身是不可变的,但是所指对象可变。
C++的编译器通常不为普通const常量分配存储空间是因为在编译期间会发生常量折叠,就是用实际的常量值去代替程序中所用到的常量,这样,就样就省去了寻址这一过程,没有了存储与读内存的操作.而常量指针则是const的另一种用法,是C++实现的另一种机制,这和普通const常量是不同的.
  分配内存,通过内存地址取值 和直接的常量代入 这两者的运行速度是截然不同的,分别对应着汇编中的两种取值方式


在Effective C++(Second Edition)的21条中有:

“一般来说,你可以在头脑里画一条垂直线穿过指针声明中的星号(*)位置,如果const出现在线的左边,指针指向的数据为常量;如果const出现在线的右边,指针本身为常量;如果const在线的两边都出现,二者都是常量。”

呵呵,可知 const int * const A= "AAA";        //两者都不变(也许这个解释说服不了你)




另转一篇文章:

const使用详解


作者:康建东

关于C++中的const关键字的用法非常灵活,而使用const将大大改善程序的健壮性,现将本人的一些体会总结如下,期望对大家有所帮助:

一 const基础

如果const关键字不涉及到指针,我们很好理解,下面是涉及到指针的情况:

int b = 500;
const int* a = &b;                         [1]
int const *a = &b;                        [2]
int* const a = &b;                        [3]
const int* const a = &b;        [4]

如果你能区分出上述四种情况,那么,恭喜你,你已经迈出了可喜的一步。不知道,也没关系,我们可以参考《Effective c++》Item21上的做法,如果const位于星号的左侧,则const就是用来修饰指针所指向的变量,即指针指向为常量;如果const位于星号的右侧,const就是修饰指针本身,即指针本身是常量。因此,[1]和[2]的情况相同,都是指针所指向的内容为常量(const放在变量声明符的位置无关),这种情况下不允许对内容进行更改操作,如不能*a = 3 ;[3]为指针本身是常量,而指针所指向的内容不是常量,这种情况下不能对指针本身进行更改操作,如a++是错误的;[4]为指针本身和指向的内容均为常量。
另外const 的一些强大的功能在于它在函数声明中的应用。在一个函数声明中,const 可以修饰函数的返回值,或某个参数;对于成员函数,还可以修饰是整个函数。有如下几种情况,以下会逐渐的说明用法:A& operator=(const A& a);
void fun0(const A* a );
void fun1( ) const;    // fun1( ) 为类成员函数
const A fun2( );

二 const的初始化

先看一下const变量初始化的情况
1) 非指针const常量初始化的情况:A b;
const A a = b;

2) 指针(引用)const常量初始化的情况:A* d = new A();
        const A* c = d;
或者:const A* c = new A();
引用:
        A f;
        const A& e = f;   // 这样作e只能访问声明为const的函数,而不能访问一般的成员函数;

[思考1]: 以下的这种赋值方法正确吗?
const A* c=new A();
A* e = c;
[思考2]: 以下的这种赋值方法正确吗?
A* const c = new A();
A* b = c;

三 作为参数和返回值的const修饰符

其实,不论是参数还是返回值,道理都是一样的,参数传入时候和函数返回的时候,初始化const变量
1 修饰参数的const,如 void fun0(const A* a ); void fun1(const A& a);
调用函数的时候,用相应的变量初始化const常量,则在函数体中,按照const所修饰的部分进行常量化,如形参为const A* a,则不能对传递进来的指针的内容进行改变,保护了原指针所指向的内容;如形参为const A& a,则不能对传递进来的引用对象进行改变,保护了原对象的属性。
[注意]:参数const通常用于参数为指针或引用的情况;
2 修饰返回值的const,如const A fun2( ); const A* fun3( );
这样声明了返回值后,const按照"修饰原则"进行修饰,起到相应的保护作用。const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs)
{
return Rational(lhs.numerator() * rhs.numerator(),
lhs.denominator() * rhs.denominator());
}

返回值用const修饰可以防止允许这样的操作发生:Rational a,b;
Radional c;
(a*b) = c;

一般用const修饰返回值为对象本身(非引用和指针)的情况多用于二目操作符重载函数并产生新对象的时候。
[总结] 一般情况下,函数的返回值为某个对象时,如果将其声明为const时,多用于操作符的重载。通常,不建议用const修饰函数的返回值类型为某个对象或对某个对象引用的情况。
原因如下:
如果返回值为某个对象为const(const A test = A 实例)或某个对象的引用为const(const A& test = A实例) ,则返回值具有const属性,则返回实例只能访问类A中的公有(保护)数据成员和const成员函数,并且不允许对其进行赋值操作,这在一般情况下很少用到。

[思考3]: 这样定义赋值操作符重载函数可以吗?
const A& operator=(const A& a);

四 类成员函数中const的使用

一般放在函数体后,形如:void fun() const;
如果一个成员函数的不会修改数据成员,那么最好将其声明为const,因为const成员函数中不允许对数据成员进行修改,如果修改,编译器将报错,这大大提高了程序的健壮性。
五 使用const的一些建议

1 要大胆的使用const,这将给你带来无尽的益处,但前提是你必须搞清楚原委;
2 要避免最一般的赋值操作错误,如将const变量赋值,具体可见思考题;
3 在参数中使用const应该使用引用或指针,而不是一般的对象实例,原因同上;
4 const在成员函数中的三种用法(参数、返回值、函数)要很好的使用;
5 不要轻易的将函数的返回值类型定为const;
6除了重载操作符外一般不要将返回值类型定为对某个对象的const引用;


本人水平有限,欢迎批评指正,可以联系 kangjd@epri.ac.cn


[思考题答案]
1 这种方法不正确,因为声明指针的目的是为了对其指向的内容进行改变,而声明的指针e指向的是一个常量,所以不正确;
2 这种方法正确,因为声明指针所指向的内容可变;
3 这种做法不正确;
在const A:perator=(const A& a)中,参数列表中的const的用法正确,而当这样连续赋值的时侯,问题就出现了:
A a,b,c:
(a=b)=c;
因为a.operator=(b)的返回值是对a的const引用,不能再将c赋值给const常量。




[此贴子已经被作者于2002-11-27 10:49:32编辑过]

 楼主| 发表于 2002-12-1 20:14:55 | 显示全部楼层
这样清晰了许多,得谢谢XJB。:)
发表于 2002-12-2 10:37:38 | 显示全部楼层
不谢不谢~~~~呵呵。
 楼主| 发表于 2002-12-2 15:46:33 | 显示全部楼层
让我们对CONST的用法补充一些:

const int *a ;   int const  *a ;

or

int * const a ; int *a const;

两组写法意义相同。

但下面两种写法该如何区分呢?

const int fun() ;

or

int fun() const ;


发表于 2002-12-6 10:00:14 | 显示全部楼层
const int fun();
表示涵数返回值是const

int fun() const ;
表示const涵数,在类中,如下:
class{
private:
     int a;

public:
     int text() const
     {
        int b;

        a++;          //错误
        b = a;        //正确   
     }
}
表示只能对类的成员进行引用,但不可以改变其值 。也就是说这个函数不允许改变对象中的成员。
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