第3课 - 进化后的const分析

Posted 2020-09-26 Hengs

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了第3课 - 进化后的const分析相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

第3课 - 进化后的const分析

1. C 语言中的 const

　　（1）const 修饰的变量具有只读属性，本质还是变量，只是告诉编译器该变量不能出现在赋值符号的左边。

　　（2）const 修饰的局部变量在栈上分配空间，修饰的全局变量在只读存储区分配空间。

　　（3）const 只在编译期间有用，在运行期间无用。const 不能定义真正意义上的常量（const英文含义）！

　　（4）C 语言中的常量只有枚举这一种类型。

 1 #include <stdio.h>
 2 
 3 int main(void)
 4 {
 5     const int i = 10;
 6     
 7     int *p = (int *)(&i);    // 取得 i 变量的地址
 8     
 9     *p = 1;
10     
11     printf("i = %d\\n", i);    // i = 1
12 
13 
14     return 0;
15 }

const修饰局部变量

 1 #include <stdio.h>
 2 
 3 const int i = 10;
 4 
 5 int main(void)
 6 {
 7     int *p = (int *)(&i);    
 8     
 9     *p = 1;    // 发生段错误
10     
11     printf("i = %d\\n", i);    
12 
13     return 0;
14 }
15 
16 /***
17     程序会发生段错误，const修饰的全局变量放在只读存储区，不能通过指针进行修改
18 ***/

const修饰的全局变量

2. C++ 中的 const

　　C++ 在 C 的基础上对 const 进行了进化处理。

　　（1）当编译器碰见 const 声明时在符号表中放入常量。

　　（2）编译过程中若发现使用常量则直接以符号表中的值替换。

　　　　 何为符号表？符号表是编译器在编译程序时产生的一张表格，其本质是编译器在编译程序时产生的一种数据结构。

　　（3）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。

　　　　　　① 对 const 常量使用了 extern 关键字

　　　　　　② 对 const 常量使用 & 操作符

　　Note1：C++ 编译器虽然可能为 const 常量分配内存空间，但不会使用其存储空间中的值，这样做只是为了兼容 C 语言。

　　Note2：何为兼容？ C++ 完全兼容 C 指的是，用C编译器能编译通过的 C 程序，使用 C++ 编译器也可以成功编译，但是执行结果不一定相同。

 1 #include <stdio.h>
 2 
 3 int main()
 4 {
 5     const int c = 0;      //C语言中会为变量c分配内存
 6     int* p = (int *)&c;   //C++中遇到&才为c分配内存
 7     
 8     printf("Begin...\\n");
 9     
10     *p = 5;
11     
12     printf("c = %d\\n", c);   // C语言会输出内存中的5
13                                         // C++中会从符号表（而不是内存）中取值，所以为0
14 
15     printf("*p = %d\\n", *p);
16     
17     printf("End...\\n");
18     
19     return 0;
20 }
21 
22 //  在C中的输出结果： c = 5 , *p = 5
23 //  在C++中的输出结果：c = 0 , *p = 5

C/C++中的const

3. 对比 C/C++ 中的 const

本质

分配内存

只读变量

局部变量分配在栈上；全局变量分配在只读存储区

C++

常量

当使用 & 操作符对 const 常量取地址时会分配内存空间；

当 const 修饰全局变量，并且在其它文件中使用 extern 引用时会分配内存空间

4. C++ 中的 const 与宏的区别

	定义	处理方式
C++ 中的 const	const int c = 5;	由编译器处理，编译器会进行类型检查和作用域检查
宏	# define c 5	由预处理器处理，只是简单的文本替换

 1 #include <stdio.h>
 2 
 3 void f()
 4 {
 5     #define a 3            // 宏没有作用域的概念
 6     const int b = 4;    // const有作用域的概念，只在f()内部有效，g()不能引用
 7 }
 8 
 9 void g()
10 {
11     printf("a = %d\\n", a);
12     printf("b = %d\\n", b);    // 这里会发生错误
13 }
14 
15 int main()
16 {
17     const int A = 1;
18     const int B = 2;
19     int array[A + B] = {0};  // 在C中编译该句代码时，由于 A+B 两个变量的和只能在运行时确定，因此会报错
20                              // C++可以从符号表中取得A + B的值为3
21     int i = 0;
22     
23     for(i=0; i<(A + B); i++)
24     {
25         printf("array[%d] = %d\\n", i, array[i]);
26     }
27     
28     f();
29     g();
30     
31     return 0;
32 }