C/C++面试常见问题——const关键字的作用和用法

首先我们需要一下const关键字的定义，const名叫常量限定符，当const修饰变量时，就是在告诉编译器该变量只可访问不可修改，而编译器对于被const修饰的变量有一个优化，编译器不会专门为其开辟空间，而是将变量名和数值作为一个kv键值对存入到符号表中。

注意：const修饰的变量必须要在定义时初始化

如上，当我们想要通过指针改变a时发现无法改变，这就是因为编译器对其的优化，导致a为存入符号表的一个固定值，而&a和b的地址一样只是编译器想让我们看到的，实际上是取地址时，编译器又开了一块空间存储a的值，并将这个空间地址给b。

 通过volatile关键字修饰变量我们可以告诉编译器，该变量无需优化

如上所示

 一，const常见用法

1.1 const修饰变量

const int a=10;
int const a=10;

const修饰变量如下，该变量无法直接修改，但是可以通过指针进行修改

1.2 const修饰指针

const修饰指针以*为界限分为常量指针、指针常量，也就是我们经常说的左定值，右定向

常量指针

const在*号左边，指针所指向的值无法改，但是可以改变指针的指向

指针常量

const在*号右边，指针所指向的值可以修改，但是无法更改指针的指向

以及两者共存的情况 ，无法修改指针指向的内容，也无法修改指针的指向

1.3 const修饰类成员变量

const修饰类成员变量，该变量必须要在初始化列表初始化，初始化之后该变量无法在更改，即使是构造函数也无法修改

class example
{
public:
	example(int a=10)
		:_a(a)
	{
		//_a = 11;//无法修改,会报错
	}
private:
	const int _a;
};

1.4 const修饰类成员函数

const修饰成员函数使用格式如下

class example
{
public:
	example(int a=10)
		:_a(a)
	{}
    void Example() const;
private:
	int _a;
};

实际上const修饰的是Example成员函数隐藏的*this指针，因此其实际修饰格式如下

class example
{
public:
	example(int a=10)
		:_a(a)
	{}
    //void Example() const;
    void Example(const example* this);
private:
	int _a;
};

因此当const修饰成员函数时，该函数对于对象的成员变量只能读取不能修改

1.5 const修饰函数返回值

const修饰函数返回值，则函数返回值被赋值对象必须也被const所修饰，通常返回值与引用搭配

const int& example();
 
const int a=exampel();//正确
int a=example();//错误

二、const实战常用用法解析

2.1 const修饰函数输入式参数

const修饰输入式参数指的是，当我们函数的某个参数只希望函数内部读取而不能修改，就可以使用const进行修饰

 

例如上面所示，STL库中的strcmp函数，比较两个字符串是否相等，因此无需对其进行修改，为了保护参数就可以用const进行修饰

2.2 const修饰类成员函数

当类成员函数只需访问类成员变量，如打印成员变量之类，此时就可以用const修饰，防止误改成员变量

 

如上图STL中的vector容器，重载[]访问数组元素的接口，就有为了保证成员变量不被改变而const修饰成员函数的操作

2.3 const修饰函数返回值

 如上图所示，注意vector中重载[]的第二个接口的返回值const_reference，而该类型实质上是const value_type&，注意这个引用，后面要考。

首先当我们选择引用返回相比于正常返回，中间减少了数据拷贝——临时变量——数据拷贝的过程，有效提升了返回效率。而引用返回也有其弊端，如果用户修改这个返回值，那么就会直接影响容器中对应的值，如果我们不想让用户随意修改容器中的数据又想要高效的引用返回，那么就需要用const修饰返回值