【03】盡可能使用const

1、為什麼搞出const關鍵字？

　　const指定一個語義限制，指定一個對象不可修改。如果一個對象不可修改，就應該說出來。

2、const與指針

　　const可以修飾指向之物，也可以修改指針本身。STL中的疊代器是對指針的封裝，是以，疊代器也有兩個概念：指向常量對象的疊代器和常量疊代器。

　　vector<int>::const_iterator; //指向常量的疊代器

　　const vector<int>::iterator; // 常量疊代器

3、const可以與方法産生關聯，可以用在方法前，方法中（形參表中），方法後。首先考慮，用在方法前，表示傳回值是常量。為什麼要傳回const對象呢？

　　我們知道，方法傳回值是一個臨時對象，隻有類型，沒有名稱，這個臨時對象是方法内局部對象的副本。如果傳回不是一個常量，用戶端就能實作下面的暴行：

　　Rational a,b,c; 

　　(a*b)=c; //對方法傳回值進行指派。

　　對于内置類型，這樣的指派行為是錯誤的。對于自定義類型，也應該報錯。有一個準則要遵守：自定義類型應該和内置類型在行為上保持一緻，除非有特殊情況。是以，為了避免用戶端對方法傳回值進行指派，請傳回一個const對象。

4、const在方法中，也就是出現在形參表中，這種情況很好了解，表示形參不可修改。需要注意的是：形參表不同，可以構成過載。如果形參表相同，隻是常量性不同，能否構成過載？能不能構成過載的關鍵是：編譯器能不能根據實參确定調用哪個方法，也就是過載方法的比對程度不一樣。

　　如果形參是引用或者指針，可以構成過載，這種情況下，形參是實參的别名，根據實參的常量性，可以确定調用哪個方法。

　　如果形參不是引用或者指針，不能構成過載，這種情況下，形參是實參的副本，與實參沒有了關系，他們和實參的比對程度是一樣的。

5、const在方法後，表示常量方法，應該盡量使用常量方法。有兩個好處：a、接口容易了解，明确表示不會修改對象内容；b、使得const對象可以調用。

　　考慮，我們知道non-const對象可以調用const成員方法，但是，const對象不能調用non-const成員方法，因為non-const成員方法可能會修改對象。為了讓const對象調用non-const成員方法，有兩種辦法：一是使用const_cast<T&>或者const_cast<T*>去除對象的常量性，二是如果不修改對象，使用const成員方法，顯然第二種辦法更好。

6、根據成員方法的常量性，可以過載。為什麼？我們知道成員方法有個隐式的常量this指針（不能指向其他對象），const成員方法限制了this指針指向const。是以，編譯器可以根據方法擁有者的常量性，決定哪個方法更比對。

7、如果傳回對象的内部資料，const成員方法應該傳回const引用，防止外部修改，non-const成員方法應該傳回non-const引用。這裡特别注意一點，内置類型的臨時對象是不可修改的（exception的臨時對象是可以修改的），也就是說，内置類型的臨時對象不能指派給non-const引用，考慮一下為什麼？

　　方法傳回對象的内部資料，傳回值不是引用，而是内部資料的副本。第一個理由上面講了，防止用戶端對傳回值指派，第二個理由是，如果傳回值不是const，就可以指派給non-const引用，程式員用這個引用期望修改對象内部資料，是辦不到的，這個時候修改的是臨時對象，這往往不是程式員所期望的。

8、傳回對象的内部資料，const成員方法為什麼傳回const引用？

　　我們知道，const成員方法的語義是說，不修改對象。但是由于暴露了内部資料，自己承諾不修改，但是由于自己的原因，暴露了内部資料，導緻外部可以間接修改對象（我不殺伯仁，奈何伯仁因我而死）。為了避免這種情況，傳回const引用，限制外部也不能修改。

9、在有些極端情況下，const成員方法也要修改對象的一部分内部資料，但是我又不想把它設計成non-const成員方法，因為non-const成員方法可以修改對象内的任意資料。這種情況下，可以使用mutable修飾字段，明确表示這些字段可以在const成員方法中修改。