C语言关键字const的使用

时间:2025-10-15 10:12:05 C语言

C语言关键字const的使用

  C语言是一门通用计算机编程语言,应用广泛。本文主要介绍 C语言关键字const的相关内容。

  const 我们称之为常量修饰符,意即其所修饰的对象为常量(immutable)。

  我们来分情况看语法上它该如何被使用。

  1、函数体内修饰局部变量。

  例:

  void func(){

  const int a=0;

  }

  首先,我们先把const这个单词忽略不看,那么a是一个int类型的局部自动变量,

  我们给它赋予初始值0。

  然后再看const.

  const作为一个类型限定词,和int有相同的地位。

  const int a;

  int const a;

  是等价的。于是此处我们一定要清晰的明白,const修饰的对象是谁,是a,和int没

  有关系。const 要求他所修饰的对象为常量,不可被改变,不可被赋值,不可作为左值(l-value)。

  这样的写法也是错误的。

  const int a;

  a=0;

  这是一个很常见的使用方式:

  const double pi=3.14;

  在程序的后面如果企图对pi再次赋值或者修改就会出错。

  然后看一个稍微复杂的例子。

  const int* p;

  还是先去掉const 修饰符号。

  注意,下面两个是等价的。

  int* p;

  int *p;

  其实我们想要说的是,*p是int类型。那么显然,p就是指向int的指针。

  同理

  const int* p;

  其实等价于

  const int (*p);

  int const (*p);

  即,*p是常量。也就是说,p指向的数据是常量。

  于是

  p+=8; /pic/p>

  *p=3; /pic/p>

  那么如何声明一个自身是常量指针呢?方法是让const尽可能的靠近p;

  int* const p;

  const右面只有p,显然,它修饰的是p,说明p不可被更改。然后把const去掉,可以

  看出p是一个指向 int形式变量的指针。

  于是

  p+=8; /pic/p>

  *p=3; /pic/p>

  再看一个更复杂的例子,它是上面二者的综合

  const int* const p;

  说明p自己是常量,且p指向的变量也是常量。

  于是

  p+=8; /pic/p>

  *p=3; /pic/p>

  const 还有一个作用就是用于修饰常量静态字符串。

  例如:

  const char* name=David;

  如果没有const,我们可能会在后面有意无意的写name[4]='x'这样的语句,这样会

  导致对只读内存区域的赋值,然后程序会立刻异常终止。有了 const,这个错误就

  能在程序被编译的时候就立即检查出来,这就是const的好处。让逻辑错误在编译

  期被发现。

  const 还可以用来修饰数组

  const char s[]=David;

  与上面有类似的作用。

  2、在函数声明时修饰参数

  来看实际中的一个例子。

  void * memmove(void *dst, const void *src, size_t len);

  这是标准库中的一个函数,用于按字节方式复制字符串(内存)。

  它的第一个参数,是将字符串复制到哪里去(dest),是目的地,这段内存区域必须

  是可写。

  它的第二个参数,是要将什么样的字符串复制出去,我们对这段内存区域只做读

  取,不写。

  于是,我们站在这个函数自己的角度来看,src 这个指针,它所指向的内存内所存

  储的数据在整个函数执行的过程中是不变。于是src所指向的内容是常量。于是就

  需要用const修饰。

  例如,我们这里这样使用它。

  const char* s=hello;

  char buf[100];

  memmove(buf,s,6); /pic/p>

  如果我们反过来写,

  memmove(s,buf,6);

  那么编译器一定会报错。事实是我们经常会把各种函数的参数顺序写反。事实是编

  译器在此时帮了我们大忙。如果编译器静悄悄的不报错,(在函数声明处去掉

  const即可),那么这个程序在运行的时候一定会崩溃。

  这里还要说明的一点是在函数参数声明中const一般用来声明指针而不是变量本身。

  例如,上面的size_t len,在函数实现的时候可以完全不用更改len的值,那么是否

  应该把len也声明为常量呢?可以,可以这么做。我们来分析这么做有什么优劣。

  如果加了const,那么对于这个函数的实现者,可以防止他在实现这个函数的时候修

  改不需要修改的值(len),这样很好。

  但是对于这个函数的使用者,

  1。这个修饰符号毫无意义,我们可以传递一个常量整数或者一个非常量整数过

  去,反正对方获得的只是我们传递的一个copy。

  2。暴露了实现。我不需要知道你在实现这个函数的时候是否修改过len的值。

  所以,const一般只用来修饰指针。

  再看一个复杂的例子

  int execv(const char *path, char *const argv[]);

  着重看后面这个,argv.它代表什么。

  如果去掉const,我们可以看出

  char * argv[];

  argv是一个数组,它的每个元素都是char *类型的指针。

  如果加上const.那么const修饰的是谁呢?他修饰的是一个数组,argv[],意思就是

  说这个数组的元素是只读的。那么数组的元素的是什么类型呢?是char *类型的指

  针.也就是说指针是常量,而它指向的数据不是。

  于是

  argv[1]=NULL; /pic/p>

  argv[0][0]='a'; /pic/p>

  3、全局变量。

  我们的原则依然是,尽可能少的使用全局变量。

  我们的第二条规则 则是,尽可能多的使用const。

  如果一个全局变量只在本文件中使用,那么用法和前面所说的函数局部变量没有什

  么区别。

  如果它要在多个文件间共享,那么就牵扯到一个存储类型的问题。

  有两种方式。

  1.使用extern

  例如

  /* file1.h */

  extern const double pi;

  /* file1.c */

  const double pi=3.14;

  然后其他需要使用pi这个变量的,包含file1.h

  #include file1.h

  或者,自己把那句声明复制一遍就好。

  这样做的结果是,整个程序链接完后,所有需要使用pi这个变量的共享一个存储区域。

  最后,说说const的作用。

  const 的好处,是引入了常量的概念,让我们不要去修改不该修改的内存。直接的

  作用就是让更多的逻辑错误在编译期被发现。所以我们要尽可能的多使用const。

  但是很多人并不习惯使用它,更有甚者,是在整个程序 编写/调试 完后才补

  const。如果是给函数的声明补const,尚好。如果是给 全局/局部变量补const,那

  么……那么,为时已晚,无非是让代码看起来更漂亮了。


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