C++中 const和constexpr的区别

Posted 2022-01-05 Roam-G

C++中 const和constexpr的区别

 

const

作用

修饰变量，说明该变量不可以被改变

修饰指针，分为指向常量的指针（pointer to const）和自身是常量的指针（常量指针，const pointer）；

修饰引用，指向常量的引用（reference to const），用于形参类型，即避免了拷贝，又避免了函数对值的修改；

修饰成员函数，说明该成员函数内不能修改成员变量；

在C/C++开发中经常会用到const，这个修饰符。今天就讨论一下它的作用。

(1) const用于定义常量：const定义的常量编译器可以对其进行数据静态类型安全检查。这个是开发中经常用到的const的最基本的作用。

(2) const修饰函数形式参数：当输入参数为用户自定义类型和抽象数据类型的时候(就是自己定义的类)，应该将“值传递”改为“const &传递”，可以提高效率。

比较下面两段代码：

void fun(A a);

void fun(const A &a);

第一个函数效率低。函数体内产生A类型的临时对象用于复制参数a，临时对象的构造、复制、析构过程都将消耗时间。而第二个函数提高了效率。用“引用传递”不需要产生临时对象，节省了临时对象的构造、复制、析构过程消耗的时间。但光用引用有可能改变a，所以加上const。

(3) const 修饰函数的返回值：如给“指针传递”的函数返回值加const,则返回值不能被直接修改，且该返回值只能被赋值给加const修饰的同类型指针。例如：

const char *GetChar(void)；

char *ch = GetChar(); //错误

const char *ch = GetChar(); //正确

 

(4)const修饰类的成员函数和(函数定义体)：任何不会修改数据成员的函数都应用const修饰，这样，当不小心修改了数据成员或调用了非const成员函数时，编译器都会报错。

const修饰类的成员函数形式为：

int GetCount(void) const;

constexpr

constexpr表示这玩意儿在编译期就可以算出来（前提是为了算出它所依赖的东西也是在编译期可以算出来的）。而const只保证了运行时不直接被修改（但这个东西仍然可能是个动态变量）

const修饰的变量可以被常量表达式初始化（这时const变量可以用于指定数组大小），也可以被编译期不能计算出值的表达式初始化，比如大部分函数的返回值（这时const变量，不能用于指定数组大小）。

constexpr修饰的变量，一定要用常量表达式初始化，一定是常量（严格说，const还是不能被修改的变量，constexpr已经可以丧失变量概念了），一定可以用于指定数组的大小。

那么什么是常量？

1，值不能被修改且 2，用编译期能计算出值的表达式初始化

const int a = 10;//是

const int b = a + 1;//是

int c = 10;//不是，不满足条件1

 

const int d = fun( void ); //不是，不满足条件2