P25 C++ const关键字

前言

本期我们要讲的是 C++ 中的 const 关键字。

const 在改变生成代码方面做不了什么，它有点像类和结构体的可见性，这是一个机制，可以让我们的代码更加干净，并对开发人员写代码强制特定的规则。

const 就像你做出的承诺，它承诺某些东西将是不变的。

然而，它其实是一个你可以绕过的承诺，你完全可以不遵守这个承诺，是否遵守取决于你自己。

而我们使用 const 的原因是它可以简化很多代码。它也有很多其他好处

 01 const的用处

我申明了一个整型变量，我可以随意改变它的值。而如果在 int 前加上 const ，就不能随意改变它的值了。

02 const 定义常量数据

我们来看个例子

通过 const 你实际做了这几件事。

首先你已经从语法上指定了这个整数是一个常数，你不打算修改它。这很有意义，假如你声明 sizeMax = 1024之类的东西，你肯定不希望它是一个变量，——嘿，这不是变量，你已经定义了最大数据数，你永远不会改变它，这是一个你需要在程序中保持不变的数字。

这应该是使用 const 最简单的例子了。这只是声明一个变量的一种方式，告诉我，我不会去修改它，它是一个常量。

03 常量指针。

在下面的例子中，我们在堆上声明了一个变量，得到一个指针。

因为这个声明没有使用 const，所以我可以做两件事。

我可以逆向引用 a，然后将它设为一个值。

然后就是可以重新分配实际的指针，这样它会指向别的东西，比如下面这样。

最好不要这么做

上面的例子就是其中的一种方法。

我们声明 sizeMax 是一个常量，很有可能编译器会把它当作一个只读的常量，但是如果你试着做逆向引用，然后写入，这样也是可以工作的。

1. 指针变量可以重新分配指针指向，
2. 可以改变指针的内容，也就是指针指向的内存的内容，
3. 另外，我们也可以改变指针指向的地址。

现在，让我们使用 const 做一些改变。

这样操作，意味着你不能修改该指针指向的内容。

当我想逆向引用这个指针的时候，然后改变 a 的值，你会看到这是不行的。a 的值是实际内存地址上的内容。

不过，你可以看到，在第9行，我尝试改变a本身时，没有出现任何错误，我只是不能改变那个指针指向的内容，也就是指针指向内存中的数据。

使用 const 的第二种方式时把它放在 * 之后。

它的作用刚好相反，我可以改变指针指向的内容，但我不能把实际的指针本身重新赋值，指向别的东西。

另外提示一点，如果你把 const 放在 int 和 * 之间，那它的功能和第一种情况一样的。

当然，我们可以同时写两个 const 。

这意味着我不能改变指针指向的内容，同时也不能改变这个指针本身。

这就是 const 的第二种用法，当你处理指针时，可以是指针本身，或者是指针指向的内容。当你把 const 放在声明的某处，是有不同的含义的。

04 类中以及方法中的常量

让我们举个例子。

我把 const 放在方法名的右边，在参数列表之后。这就是它的第三种用法。

它与变量无关，这只在类中有效。

这意味着，这个方法不会修改任何实际的类，这意味着我们不能修改类成员变量。如果你尝试在方法中让 m_X = 2，你会发现是不允许的。在这里你已经承诺，这个方法不会修改实际的类。

在这个方法之后写 const 是有意义的。如果你想有个 SetX，在这里要设置 m_X 的值，那就不要声明 const。

如果 m_x 是一个指针，你想让它保持不变，我们让 m_x 变成一个指针，然后做一件有趣的事情。

我们一行写了三个 const。

这意味着我们返回了一个不能被修改的指针，指针的内容也不能被修改，这个函数承诺不修改实际的 Animal类。

接着一开始的操作我们引出一个问题，为什么我要声明这个函数为常量，仅仅是为了得到一个承诺吗？这是否真的强制了什么东西？是的。

如果我们在 main 函数中有 Animal实例，我们来看一下。

我在main中有一个实例。然后我有一个函数 print可以访问我的 Get 方法。

现在我们有了一个合理的函数。

我们通过 const 引用的方法使用 e，这意味在函数里面这个 e 是常量，意味着我不能修改 e，我不能将它重新赋值。

如果我把这个 const 从 Get 方法中移走，突然间，我就不能调用 GetX 函数了，因为 Get 函数已经不能保证它不会写入 animal了。但是我调用了一个方法，它可以修改 const ，这是不被允许的。

所以，有时候你会看到两个版本的函数，一个只返回 m_X，没有 const，另一个是返回 m_x，但是带有 const，像上面例子中就会使用 GetX 的 const 版本。

这看起来有点乱，但这就是它的工作原理，正因为如此，如果你的方法没有修改类或者它们不应该修改类，你需要经常标记它们为 const。否则，在有常量引用或类似的情况下就用不了你的方法。

在某些情况下，有一种 const 的情况，你确实想要标记方法为 const，但由于某些原因，它又确实需要修改一些变量，在 C++ 中有一个关键字，mutable，这个词意味着它是可以被改变的，即使是在 const 方法中。mutable 允许函数是常量方法，但可以修改变量。

//测试代码
#include  


class Animal
{
private:
    int m_X, m_Y;
public:
 int Get() 
    {
        m_X = 0 ;
        return m_X; 
    }
};

void print(const Animal & e)
{
    e.Get();
}

int main()
{
    Animal a;
    print(a);    
    return  0;
}