【寒江雪】儘可能使用const
Const與指標之間糾纏不清的關係
lConst int* p; //p是一個指向const int 的指標,指標無法修改指向的值
lInt* const p; //p是一個指標常量,無法修改其值,俗稱無法修改指向
lConst int* const p; //綜合以上兩種
STL迭代器是以指標作為根據塑模出來的,所以迭代器的作用就像個T*指標。宣告迭代器為const就像宣告指標為const一樣(即宣告一個T* const指標),表示這個迭代器不得指向不同的東西。如果希望迭代器所指的東西不可被改動,你需要的是const_iterator
令函式返回一個常量值往往可以降低因客戶錯誤而造成的意外,而又不至於放棄安全性和高效性。
考慮有理數operator*的宣告式
Class Rational{…};
Const Rational operator*(constRational& lhs,const Rational& rhs);
Rational operator*(const Rational&lhs,const Rational& rhs);
以上兩種宣告式子看似差不多,但前者可以避免如下錯誤
(a*b)=c;
如果使用後者的宣告式,上式是可以編譯通過的。這種錯誤看起來似乎很沒意思,但是一旦出錯,就是可能就調BUG到天亮了。因此在此條款中特別指出來,養成良好的習慣。另外,這種錯誤很可能會出現的位置是作為判斷條件出現
If(a*b=c)
出現這種錯誤只是少打了一個“=”。如果a,b,c都是內建型別,編譯器會告訴你,這裡錯了。而如果是使用者自定義型別可不一定。一個“良好的使用者自定義型別”的特徵是它們避免無端地與內建型別不相容,也就是在面對編譯器時,能和內建型別一樣保持著同錯同對的性質,這裡舉的例子說的是給存放函式返回值的臨時變數賦值,內建型別被視為錯誤,使用者自定義型別也應該視為錯誤。讓函式返回常量值是一種預防措施
Const成員函式
將const實施於成員函式的目的是為了確認該成員函式可作用於const物件身上。
這一類成員函式之所以重要,基於兩個理由
l它們使class介面比較容易被理解。因為知道哪個成員函式會改變物件內容和哪個函式不行是很重要的。
l它們使“操作const物件”成為可能。這對編寫高效程式碼是個關鍵,改善C++程式效率的一個根本辦法是以pass by reference to const方式傳遞物件,而此技術可行的前提是,我們有const成員來處理取得的const物件
兩個常量性不同的成員函式的過載
考慮下面這個例子:
Const char& operator[](std::size_tposition)const{
Returntext[position];
}
Char& operator[](std::size_t position){
Returntext[position];
}
Std::cout<<tb[0]; //沒問題,讀一個non-const TextBlock
Std::cout<<ctb[0]; //沒問題,讀一個const TextBlock
Tb[0]=‘x’;//沒問題,寫一個non-const TextBlock
Ctb[0]= ‘x’;//有問題,寫一各const TextBlock
出錯是因為operator[]返回型別所致。返回的是const reference型別,給一個const引用賦值是不允許的。
有的時候,一個const成員函式可以修改它所處理物件內的某些bit,但只有在客戶端偵測不出的情況下才得如此。例如:
Std::size_t CTextBlock::length()const{
If(!lengthIsValid){
textLength=std::strlen(pText);
lengthIsValid=true;
}
return textLength;
}
如果要堅持在const函式中修改某些值,需要把被修改值宣告為mutable(可變的)
mutable std::size_t textLength;
在const和non-const成員函式中避免重複
考慮如下情況:
假設TextBlock內的operator[]不只是返回一個reference指向某字元,也執行邊界檢查,志記訪問資訊,甚至可能進行資料完善性檢驗。把所有這些同時放進const和non-const中,導致程式碼重複了很多次,即使將以上操作宣告為private成員函式,也重複呼叫了很多次
const char& operator[](std::size_tposition)const{
…
…
…
returntext[position];
}
char& operator[](std::size_t position){
…
…
…
returntext[position];
}
這兩個成員函式就產生了程式碼重複
改進方案是利用後者呼叫前者
改進後:
char& operator[](std::size_t position){
returnconst_cast<char&>(//去掉const性質,呼叫op[]
static_cast<constTextBlock&>(*this)[position];將當前物件轉換為const,呼叫const op[];
)
}
但是反向做法是不應該的。記住,const成員函式承諾不會改變物件的邏輯狀態,non-const並沒有這般承諾。如果const成員函式呼叫non-const成員函式,就冒了改變物件的風險。因此是錯誤的行為。
最後小結:const是個奇妙且非比尋常的東西。在指標和迭代器身上,在指標,迭代器及reference涉及的物件身上。在函式引數和返回型別身上。在local變數身上。在成員函式身上。林林總總不一而足,const是個威力強大的助手。儘可能使用它,你會對你的作為感到高興。
【某些程式碼沒有寫全,大小寫變數由於word的自動校對而懶得更改,如果你是我的讀者,首先請原諒我的懶惰,接著我會鼓勵你發揮你的想象力去理解它,大膽地指出我哪裡沒對,我覺得這是很有成就感的事情,也是很有意思的事情。設想一下你在看一本書,但是書裡的程式碼很難理解,且只有一部分,這時候你要去猜作者的意圖和上層呼叫方法,如果能走得通,那一定是一件非常激動人心的事不是嗎O(∩_∩)O】