C語言學習及應用筆記之三：C語言const關鍵字及其使用

　　在C語言程式中，const關鍵字也是經常會用到的一個關鍵字，那麼使用const關鍵字的目的是什麼呢？事實上，在程式中使用const關鍵字的主要目的就是為了向使用者傳遞設計者的一些意圖。

　　事實上，無論我們是使用const關鍵字聲明變量還是聲明參數，其目的都是為了告訴使用者這個變量或者參數的應用目的。合理地使用關鍵字const 可以使編譯器有效地保護那些不希望被改變的變量或參數，防止其無意中被代碼修改。是以使用const關鍵字可以避免一些不必要的錯誤。

　　我們已經說明了const關鍵字的作用，接下來我們将更進一步讨論const關鍵字使用：

（1）const關鍵字修飾的變量

　　 const關鍵字最常見的用法就是修飾變量，使用const關鍵字修飾的變量可以認為有隻讀屬性。如：

　　const int a=10;

　　int b=0;

　　b=a;  (I)這條語句是正确的

　　a=b;  (II)這條語句是錯誤的，編譯錯誤，因為a具有隻讀屬性

　　雖然const關鍵字修飾的變量具有隻讀屬性，但絕不能将它簡單的等價于常量。事實上C語言的const關鍵字修飾的變量僅是文法上的常量。

　　此外，使用const關鍵字修飾的變量，在聲明時必須進行初始化。這是顯而易見的，既然是隻讀的，當然就得有一可供兌取的明确的值，而不是不确定的。例如：

　　const int a=10;    //合法用法

　　const int a;      //非法，導緻編譯錯誤

　　另外需要注意的是，使用const關鍵字定義的變量是全局性的。是以在使用的時候需要注意。

　　通常使用define定義一個宏，如：#define PI 3.1415976，以後無論在哪裡需要使用圓周率時，我們直接使用PI即可，而在編譯時預處理器會将所有的PI替換為3.1415976。這很友善，但是由于編譯器不會對其進行檢查，如果使用不慎就會引入錯誤，而且此種錯誤很難發現。而且，我們也無法得到PI的位址，不能向PI傳遞指針或引用。

　　為此，我們常使用const關鍵字修飾的變量來代替宏。使用const聲明的變量雖然增加了配置設定空間，但是可以保證類型安全，并且可以得到其指針。const消除了預處理器的值替代的不良影響，并且提供了良好的類型檢查形式和安全性，是以了解了const關鍵字，對我們的程式設計是有很大的幫助的。

（2）const關鍵字修飾的指針變量

　　const關鍵字除了用來修飾普通變量外，還經常用來修飾指針變量。當然，在讨論之前，我們需要搞清楚兩個概念：常量指針和指向常量的指針。所謂常量指針就是指針變量的值一旦初始化就不能改變，是以必須初始化。而所謂指向常量的指針就是其指向的值是一個常量的指針。

　　在聲明指針變量時，const關鍵字所處的位置，決定了其定義的指針變量的含義，例如我們定義：

　　（a）int * const p; 該語句表示指向整形的常量指針 ，它不能在指向别的變量，但指向（變量）的值可以修改。

　　（b）const int * p; 該語句表示指向整形常量 的指針，它指向的值不能修改。

　　（c）int const * p; 該語句與b的含義相同，表示指向整形常量 的指針，它指向的值不能修改。

　　（d）const int *const p; 該語句表示指向整形常量 的常量指針 。它既不能再指向别的常量，指向的值也不能修改。

　　（e）int const *const p; 該語句與d的含義相同，表示指向整形常量 的常量指針 。它既不能再指向别的常量，指向的值也不能修改。

　　這寫定義容易讓人糊塗，但有一點技巧可以幫助我們了解。就是看const關鍵字的右邊跟着的是什麼？當const關鍵字的右邊是類型時，則表示值是常量；當const關鍵字的右邊是指針變量，則表示指針本身是常量。

（3）const關鍵字修飾的函數形參

　　const關鍵字也經常用來修飾函數的形參。關鍵字const修飾函數形參時，通常用于參數為指針或引用的情況，且隻能修飾輸入參數。若輸入參數采用“值傳遞”方式，由于函數将自動産生臨時變量用于複制該參數，該參數本就不需要保護，是以不用const修飾。

　　const關鍵字修飾函數輸入參數的形式如：void function(const  int * a ); 或者void function(const  int & a);都是可以的。在C标準庫中就很多這樣的應用，例如字元串處理函數：

　　字元串拷貝函數：char *strcpy（char *strDest，const char *strSrc）；

　　傳回字元串長度函數：int strlen（const char *str）；

　　以上兩個函數就是将源字元串使用const關鍵字保護起來，防止不注意的修改改變了源字元串的值。

　　佷顯然，采用const關鍵字修飾函數形參，就是為了保護輸入參數。在調用函數的時候，用相應的變量初始化const常量，則在函數體中，按照const所修飾的部分進行常量化，如形參為const int * a，則不能對傳遞進來的指針所指向的内容進行改變，保護了原指針所指向的内容；如形參為const int & a，則不能對傳遞進來的引用對象進行改變，保護了原對象的屬性。

（4）const關鍵字修飾的函數傳回值

　　const關鍵字有時候也會用來修飾函數的傳回值，這種情況一般是用來修飾傳回的指針或引用，保護指針指向的内容或引用的内容不被修改。例如：

　　const char * function(void);

　　這種用法比較少見，在此僅提及一下。

　　綜上所述，const關鍵字不但強大，而且對我們的程式設計确實有很大的幫助，前提是我們真正的了解了它的用法。

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