详解C语言和C++中的const

2021/10/21 17:09:57

本文主要是介绍详解C语言和C++中的const,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

文章目录

一、C语言中的const

二、C++中的const

三、进一步比较C和C++中的const

四、const与宏的区别

五、小结


一、C语言中的const

  •  const修饰的变量是只读的,本质还是变量
  • const 修饰的局部变量在栈上分配空间
  • const修饰的全局变量在只读存储区分配空间
  • const只在编译期有用,在运行期无用
  • C语言中的const使得变量具有只读属性
  • const将具有全局生命周期的变量存储于只读存储区

const修饰的变量不是真的常量,它只是告诉编译器该变量不能出现在赋值符号的左边。

const 不能定义真正意义上的常量

C语言中真正意义上的常量只能通过枚举(#define也只是文本替换而已,不能定义常量)

#include <stdio.h>

int main()
{
    const int c = 0;
    int* p = (int*)&c;
    
    printf("Begin...\n");
    
    *p = 5;
    
    printf("c = %d\n", c);
    
    printf("End...\n");
    
    return 0;
}

         下图为该程序分别在C语言和C++编译环境在的运行结果:

         接下来尝试一下打印在C和C++环境下*p的值,增加一行代码,整体代码如下:

#include <stdio.h>

int main()
{
    const int c = 0;
    int* p = (int*)&c;
    
    printf("Begin...\n");
    
    *p = 5;
    
    printf("c = %d\n", c);
    
    printf("*p = %d\n", *p);
    
    printf("End...\n");
    
    return 0;
}

         运行结果如下:

         为什么C语言和C++的编译环境下输出结果不同呢?第二节,来讲一讲C++中的const。

二、C++中的const

  •  C++在C的基础上对const进行了进化处理
    • 当碰见const声明时在符号表中放入常量
    • 编译过程中若发现使用常量则直接以符号表中的值替换
    • 编译过程中若发现下述情况则给对应的常量分配存储空间
      • 对const常量使用了extern
      • 对const常量使用&操作符 

注意:C++编译器虽然可能为const常量分配空间,但不会使用其存储空间中的值。

        关于符号表的介绍,如下图所示:

三、进一步比较C和C++中的const

  • C语言中的const变量
    • C语言中const变量是只读变量,会分配存储空间
  • C++中的const常量
    • 可能分配存储空间
      • 当const常量为全局,并且需要在其它文件中使用
      • 当使用&操作符对const常量取地址
  • C++中的const常量类似于宏定义
    • const int c = 5;  ≈   #define c 5
  • C++中的const常量与宏定义不同之处
    • const常量是由编译器处理
    • 编译器对const常量进行类型检查和作用域检查
    • 宏定义由预处理器处理,单纯的文本替换

四、const与宏的区别

#include <stdio.h>

void f()
{
    #define a 3
    const int b = 4;
}

void g()
{
    printf("a = %d\n", a);
    //printf("b = %d\n", b);
}

int main()
{
    const int A = 1;
    const int B = 2;
    int array[A + B] = {0};
    int i = 0;
    
    for(i=0; i<(A + B); i++)
    {
        printf("array[%d] = %d\n", i, array[i]);
    }
    
    f();
    g();
    
    return 0;
}

        下面为该程序分别在C和C++编译环境下的运行结果:

         可以看到,该程序在C语言的编译环境下报错,这是因为在C语言中,const修饰的两个变量是只读变量,array[A + B]中的A+B只有在运行时才知道,所以会报错。而在C++的编译环境下,A和B是真正意义上的常量,所以编译器会到内部的符号表中取值,到array[A + B]时,编译器知道了A=1,B=2,当然不会报错了。

void f()
{
    #define a 3
    const int b = 4;
}

void g()
{
    printf("a = %d\n", a);
    //printf("b = %d\n", b);
}

         在上面的程序中,C++的编译环境下没有报错,这是因为宏是被预处理器处理的,直接进行文本替换,编译器不知道宏的存在。

        如果我们用下面的程序:

void f()
{
    #define a 3
    const int b = 4;
}

void g()
{
    printf("a = %d\n", a);
    printf("b = %d\n", b);
}

        在C++的编译环境下,就会报如下的错误。 这是因为编译器会对const常量进行一个类型检查和作用域检查,所以b只在f()内部有效,在f()外部无效。

 宏和常量的不同:

  • 宏被预处理器处理,没有类型和作用域的概念
  • 常量被编译器处理,有类型和作用域的概念

五、小结

  • 与C语言不同,C++中的const不是只读变量
  • C++中的const是一个真正意义上的常量
  • C++编译器可能会为const常量分配空间
  • C++完全兼容C语言中const常量的语法特性


这篇关于详解C语言和C++中的const的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!


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