Contents
  1. 1. 用 const 修饰函数的参数
  2. 2. 用 const 修饰函数的返回值
  3. 3. const 成员函数

看到 const 关键字,C++程序员首先想到的可能是 cosnt 常量。这可不是良好的条件反射。如果只知道const定义常量,那么相当于把火药仅用于制作鞭炮。const 更大的魅力是它可以修饰函数的参数,返回值,设置函数的定义体。
const 是 constant 的所写,”恒定不变”的意思。被 const 修饰的东西都受到强制保护,可以预防意外的变动,提高程序的健壮性。所以很多 c++ 程序设计书建议:”Use const whenever you need”。

用 const 修饰函数的参数

如果函数做输出用,不论它是什么数据类型,也不论它采用”指针传递”还是”引用传递”, 都不能加 const 修饰,否则该参数将失去输出功能。const 只能修饰输入参数。

如果输入的参数采用指针传递,那么加 const 修饰可以防止意外的改动指针,起到保护的作用。
例如StringCopy函数:
void StringCopy(char *strDestination, const char *strSource);
其中strSource是输入参数,strDestination 是输出参数。给strSource 加上 const 修饰后,如果函数体内的语句试图改动 strSource 的内容,编译器将之处错误。

如果输入参数采用”值传递”,由于函数将自动产生临时产量用于复制该参数,该输入参数本来就无需保护,不需要加 const 修饰
例如不要将函数void func(int x)写成void func(const int x),对于非内部数据类型的参数而言,像void func(A a)这样的声明的函数注定效率比较低。因为函数体内将产生A类型的临时对象用于复制参数a,而临时对象的构造,复制,析构的过程都要消耗时间。

为了提高效率,可以将函数声明改为 void func(A &a),因为采用”引用传递”仅借用一下参数的别名而已,不需要产生临时对象。但是函数void func(A &a)存在一个缺点:

“引用传递”有可能改变参数a,这是我们不期望的。解决的这个问题很容易,加const修饰即可,因此函数最终成为void func(const A&a)。

以此类推,是否应该将 void func(int x)改写成 void func(const int &x), 以便提高效率?完全没有必要,因为内部数据类型的参数不存在构造,析构的过程,而复制也非常快,”值传递”和”引用传递”的效率几乎相当。
问题有点纠结。总结如下:

  • 对于非内部数据类型的输入参数,应该将”值传递”的方式改为”const 引用传递’, 目的是提高效率。例如将void func(A a) 改为 void func(const A &a);

  • 对于内部数据类型,不要将”值传递”的方式改为”const 引用传递”。即降低了函数的可理解性。

用 const 修饰函数的返回值

如果给以”指针传递”方式的函数的返回值加 const 修饰,那么函数返回值(即指针)的内容不能被修改,该返回值只能赋给加 const 修饰的同类型指针。例如函数const char *GetString(void);
如下的语句将出现编译错误:
char str = GetString();
正确的用法是
const char
str = GetString();
如果函数的返回值采用“值传递”的方式,由于函数会把返回值复制到外部的临时的存储单元中,加上const修饰没有任何价值。
同理不要把函数A GetA(void) 写成 const A GetA(void),其中A为用户自定义的数据类型。
如果返回值不是内部数据类型,将函数A GetA(void)写成const A & GetA(void)的确能提高效率。但是此时千万要小心,一定要搞清楚函数究竟是想返回一个对象的拷贝还是仅返回别名就可以了,否则程序就会出错。
函数返回值采用“引用传递”的场合不是很多,这种方式一般只会出现在类的赋值函数中,目的是为了实现链式表达。

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class A
{
A & operate=(const A & other);
};

A a,b,c; //a,b,c为A的对象
a = b = c; //正常的链式表达
(a = b) = c; //不正常的链式表达,但是是合法的
但是如果复制函数的返回值加const修饰,那么返回值不允许被改动。那么上面第二句就是非法的。

const 成员函数

任何不会修改数据成员(即函数中的变量)的函数都应该声明为const类型,可以提高程序的健壮性。

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class Stack
{
public:
void Push(int elem);
int Pop(void);
int GetCount(void) const; //const 成员函数
private:
int m_num;
int m_data[100];
};
int Stack::GetCount(void) const
{
++m_num; //编译错误,企图修改数据成员m_num
Pop(); //编译错误,企图修改非const函数
return m_num;
}

const 成员函数的声明看起来怪怪的:const关键字只能放在函数声明的尾部,大概是因为它的的地方都已经被占用了。
关于Const函数的几点规则:

  • const对象只能访问const成员函数,而非const对象可以访问任意的成员函数,包括const成员函数。
  • const对象的成员是不可以的修改的,而const对象通过指针维护的对象确实是可以修改的。
  • const成员函数不能修改对象的数据,不管是否具有const性质。
  • 然而加上mutable修饰符的数据成员,对于任何情况下通过任何手段都可以修改,自然此时的const成员函数是可以修改它的。

资料推荐:

  1. http://www.360doc.com/content/11/0831/16/255982_144779883.shtml
  2. effective c++

100days—-第22天—-022

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  2. 2. 用 const 修饰函数的返回值
  3. 3. const 成员函数