[转载]情景分析“C语言的const关键字”

怼烎@ 2022-08-02 15:40 56阅读 0赞

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C语言中的const一直是C语言初学者心中的痛，这是因为const在不同位置有不同作用，在不同情景有不同角色。这让初学者摸不清头脑。今天，和大家一起研究一下const，让它的每个角色都“深入人心”！

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**情景一：最简单的const用法**

#include
    int main()
    {
    int const a;
    a=5;
    printf("a=%d/n",a);
    return 0;
    }

如果编译这个c文件，就会报错：

1071.c: In function ‘main’:  
1071.c:5: error: assignment of read-only variable ‘a’

显而易见，这是const在搞鬼，因为声明了const的变量是不能修改的！

如果将源代码修改为如下这样，就没有问题了！

#include
    int main()
    {
    int const a=5;
    printf("a=%d/n",a);
    return 0;
    }

总结：const声明的变量必须要进行初始化赋值，如果错过这个机会，以后再想给const的变量赋值，可就没门了！切记～

PS：int const和const int是一回事，“颠倒写”都是可以的。以后遇到了别犯晕，呵呵。但是，还是要留个心眼，当const和指针搀和到一起时，这个“颠倒写”的规律可未必成立。

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**情景二：发明const为了什么？**

在const诞生之前，开发者一直使用\#define VAR 100来定义一些有特殊用途的类常量，不过这样定义是存在一些劣势的。因此const应运而生，之后开发者可以使用const int VAR=100;来定义类常量了。

至于为什么\#define有其劣势，还要读者自己去google下。：）

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**情景三：const和指针的配合是噩梦！**

你能分辨得清这些声明么：

const int *A;
    int const *A;
    int *const A;
    const int *const A;

如果有点犯晕的话，那就先给出它们的讲解，然后继续看后面的情景分析吧。

const int \*A; //修饰指向的对象，A可变，A指向的对象不可变  
int const \*A; //修饰指向的对象，A可变，A指向的对象不可变  
int \*const A; //修饰指针A， A不可变，A指向的对象可变  
const int \*const A; //指针A和A指向的对象都不可变

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**情景四：const int \*A**

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test1.c

#include
    int main()
    {
    int num=12;
    const int *A=&num;
    printf("result=%d/n",*A);
    return 0;
    }

编译执行结果为：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cc test1.c  
\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ ./a.out  
result=12

接下来，我们动动手脚，在代码中加入了(\*A)++;这条语句：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test1.c

#include
    int main()
    {
    int num=12;
    const int *A=&num;
    (*A)++;
    printf("result=%d/n",*A);
    return 0;
    }

编译这个c文件：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ !cc  
cc test1.c  
test1.c: In function ‘main’:  
test1.c:6: error: increment of read-only location ‘\*A’  
可以看到，报错了，报错的内容表示”\*A”是只读的，不能修改。

我们再修改一下源代码为下面这样：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test1.c

#include
    int main()
    {
    int num=12;
    int tmp=100;
    const int *A=&num;
    A=&tmp;
    printf("result=%d/n",*A);
    return 0;
    }

编译执行结果为：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ !cc  
cc test1.c  
\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ ./a.out  
result=100

好了，如果你仔细看了这几个小得不能再小的程序，你自己都可以给出结论了！

结论：如果声明了const int \*A，那么A值是可以修改的，而\*A是不可以修改的。更通俗的说，A指针可以随便指向一个整型，但只要被A盯上了的整型变量在使用\*A引用时就不能修改了。

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test1.c

#include
    int main()
    {
    int num=12;
    int tmp=100;
    const int *A=&num;
    A=&tmp;
    tmp=3;
    printf("result=%d/n",*A);
    return 0;
    }

编译执行的结果为：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ !cc  
cc test1.c  
\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ ./a.out  
result=3

结论2：即使A指向了tmp，我虽然不能修改\*A，但是我仍然是可以用tmp来修改这个值的，完全不管\*A的存在。呵呵

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**情景五：int \*const A**

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test1.c

#include
    int main()
    {
    int num=12;
    int *const A=&num;
    printf("result=%d/n",*A);
    return 0;
    }

编译执行结果为：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ !cc  
cc test1.c  
\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ ./a.out  
result=12

我们稍微修改下源代码：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test1.c

#include
    int main()
    {
    int num=12;
    int tmp=100;
    int *const A=&num;
    A=&tmp;
    printf("result=%d/n",*A);
    return 0;
    }

编译时报错了：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ !cc  
cc test1.c  
test1.c: In function ‘main’:  
test1.c:7: error: assignment of read-only variable ‘A’  
\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test1.c

可见A本身的值已经不能再变了。

继续修改源代码如下：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test1.c

#include
    int main()
    {
    int num=12;
    int *const A=&num;
    (*A)=100;
    printf("result=%d/n",*A);
    return 0;
    }

编译执行结果为：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ !cc  
cc test1.c  
\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ ./a.out  
result=100

可以看出，(\*A)是可以改变的。

结论又可以轻易推出了：int \*const A; //const修饰指针A， A不可变，A指向的对象可变

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**情景六：const int \*const A; //指针A和A指向的对象都不可变**

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test1.c

#include
    int main()
    {
    int num=12;
    int const *const A=&num;
    (*A)=100;
    printf("result=%d/n",*A);
    return 0;
    }

编译会报错：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ !cc  
cc test1.c  
test1.c: In function ‘main’:  
test1.c:6: error: assignment of read-only location ‘\*A’

改下源代码：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test1.c

#include
    int main()
    {
    int num=12;
    int tmp=100;
    int const *const A=&num;
    A=&tmp;
    printf("result=%d/n",*A);
    return 0;
    }

编译仍然会报错：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ !cc  
cc test1.c  
test1.c: In function ‘main’:  
test1.c:7: error: assignment of read-only variable ‘A’

呵呵，结论很明显了，const int \*const A; //指针A和A指向的对象都不可变

当然const int \*const A;和int const \*const A=&num;是等价的！

情景七：如果const用在函数形参里呢？是不是又要复杂很多？

答案是NO!一点也不复杂。

来看看这个函数投：int addnum(const int num, int a, int b);

这个函数声明中的第一个形参是const int num，这就表明如果我调用了这个函数，那么第一个实参被传到addnum函数里之后，就不能再做修改了！呵呵 就这么简单。

给个例子吧，让大家能更一目了然：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test2.c

#include
    int addto(const int num, int a, int b)
    {
    if(num==1){
    return a+b;
    }else{
    return 0;
    }
    }   int main(){
    int num=100;
    int a=12,b=22;
    int res;
    num=1;
    res=addto(num,a,b);
    printf("res=%d/n",res);
    return 0;
    }

编译执行结果为：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ !cc  
cc test2.c  
\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ ./a.out  
res=34

如果我修改一下，编译就会出错：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ cat test2.c

#include
    int addto(const int num, int a, int b)
    {
    if(num==1){
    num=3;
    return a+b;
    }else{
    return 0;
    }
    }   int main(){
    int num=100;
    int a=12,b=22;
    int res;
    num=1;
    res=addto(num,a,b);
    printf("res=%d/n",res);
    return 0;
    }

编译报错为：

\[rocrocket@wupengchong const\_test\]$ !cc  
cc test2.c  
test2.c: In function ‘addto’:  
test2.c:5: error: assignment of read-only location ‘num’

可见在函数里形参被声明为const的变量也是不能修改的哦！呵呵～

const其实不难，把本文的几个小例子看懂就OK了！

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**最后附上在北邮人论坛上看到ebirthatsix对const的评论：**

除了传递要求为const的参数以外，自己声明对象没有什么必须要加，但是对于一个逻辑上不应该被修改，应该为常量的对象，没有声明为const，就必须由程序员自己来维护，来记住这个变量不应该被修改，即使你不小心修改导致程序整体混乱了，编译器也不会报错  
另，const和普通变量的声明存在于头文件时有区别，总之这些都是与你具体写程序的规划有关系，const这个玩意只是方便程序设计和程序编写，能够使程序更加的清晰，如果说我就是不爱用，就是喜欢一路变量用到底，那也没什么不行。。。

OK，over~

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