const是限定一個變量不允許改變(只讀),使用const在一定程度上可以提高程序的安全性和可靠性。
// 我們先來看看const的基礎(chǔ)知識void main(){ const int a; int const b; // 和前面一個意思一樣,代表常整型數(shù) const int *c; int const *d; // 和前面一個意思一樣,表示所指向的內(nèi)存數(shù)據(jù)不能被修改,但是本身可以修改 int * const e; // 指針變量不能指向其他的地址,但是它所指向內(nèi)存數(shù)據(jù)可以被修改 const int * const f; // 指針變量不能指向其他的地址,它所指向內(nèi)存數(shù)據(jù)也不可以被修改}
我們來做一個關(guān)于const的實(shí)驗(yàn):
void main(){ const int a = 10; a = 11;}// 編譯報錯:error: assignment of read-only variable ‘a(chǎn)’
從上面代碼看來const好像確實(shí)是限定一個變量不允許改變(只讀),定義的變量 a 貌似變成了一個常量一樣,那我們接下來繼續(xù):
void main(){ // 貌似定義的 a 是一個常量 const int a = 10; // a = 11; int *p = (int *)&a; *p = 11; // 通過指針間接賦值試試看 printf("a = %d \n", a); }// 編譯成功 打印結(jié)果 a = 11
我們發(fā)現(xiàn)貌似定義的 a是一個常量,但是通過指針卻可以間接的修改 a 的值,const不是限定變量不允許修改嗎?怎么被改了?這樣看來C語言中const好像確實(shí)是一個“冒牌貨”。
那么同樣的代碼,我們看看在C++中的表現(xiàn):
void main(){ // 貌似定義的 a 是一個常量 const int a = 10; // a = 11; int *p = (int *)&a; *p = 11; // 間接賦值 printf("a = %d \n", a); system("pause");}// 打印結(jié)果 a = 10 (結(jié)果不應(yīng)該是 a = 11 ?????????)// 大家可以嘗試 C 和 C++ 都進(jìn)行編譯對比一下。
為什么 c 和 c++ 編譯的結(jié)果大相徑庭?好好想想,如果是你用 c++寫了一個這樣的程序是用在銀行后臺算賬的,那就麻煩大了,竟然存在這樣的bug?銀行每天流水那么多,賬要是錯了,想想都害怕吧。
其實(shí)在 c++語言里面const修飾的才算是一個真正的常量,在 c 語言中 const 可以說是個“冒牌貨”。為什么會這樣?其實(shí)是 c++ 編譯器對 const 進(jìn)行了加強(qiáng),當(dāng) c++ 編譯器遇到常量聲明時,不會像 c 語言一樣給這樣const對象單獨(dú)分配內(nèi)存,c 語言一般是放在只讀數(shù)據(jù)區(qū),而 c ++ 編譯器是把const對象放在一個符號表里面(我個人覺得放在符號表里面的其中一個原因可能是想減少一些存儲操作次數(shù)),至于符號表是屬于內(nèi)存布局(文章:你該知道你寫的程序的內(nèi)存布局)中的哪一塊,我也不知道,寫 c++ 編譯器的人才知道。
在 c++ 中使用 const 對象(比如打印這個對象)的時候,就會從符號表里面把對象的值拿出來使用,比如printf("a = %d \n", a); ,這時候就是把 a 的值10拿出來使用,但是當(dāng)你對 a 取地址(&a)的時候,c++ 編譯器會為這個a單獨(dú)分配一個內(nèi)存空間,如果定義一個指針指向這個內(nèi)存空間(int *p = (int *)&a;),那么這個指針指向的是這個新分配的一個內(nèi)存空間,然后通過這個指針間接修改這個值(*p = 11;),這時候修改的其實(shí)新分配的這個空間的值,不管你間接修改的這個值是11、20、30還是100,都和符號表原本的 a 的值沒有任何關(guān)系,所以使用 a 的時候打印出來的結(jié)果是 a = 10,這就是符號表,是 c++ 對 c 的一些擴(kuò)展,這樣就會發(fā)現(xiàn) c++ 編譯器把 const 變成符號表這個手段確確實(shí)實(shí)把 const 修飾的變量變成了一個常量,結(jié)論就是在 c 語言里面 const 確實(shí)是一個“冒牌貨”。
這時候可能還有一個疑問,這個新分配的內(nèi)存到底存不存在?這個簡單,我們加一句打印就行:
void main(){ // 貌似定義的 a 是一個常量 const int a = 10; // a = 11; int *p = (int *)&a; *p = 11; // 間接賦值 printf("*p = %d \n", *p); // 加上這句打印 printf(" a = %d \n", a); system("pause");}// 打印結(jié)果:*p = 11 a = 10
從打印可以看出單獨(dú)分配的這個內(nèi)存空間值是11,和原來的 a 是不同的兩個概念,這就是在 C++ 中 const 的符號表的實(shí)現(xiàn)機(jī)制。