18-const的其他内容
10.6.2 const 的其他内容
我们在前面使用 const 创建过变量:
const double PI = 3.14159;
虽然用 #define 指令可以创建类似功能的符号常量,但是 const 的用法更加灵活。可以创建 const 数组、 const 指针和指向 const 的指针。
程序清单10.4演示了如何使用 const 关键字保护数组:
#define MONTHS 12
...
const int days[MONTHS] = {31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
如果程序稍后尝试改变数组元素的值,编译器将生成一个编译期错误消息:
days[9] = 44; /* 编译错误 */
指向 const 的指针不能用于改变值。考虑下面的代码:
double rates[5] = {88.99, 100.12, 59.45, 183.11, 340.5};
const double * pd = rates; // pd指向数组的首元素
第2行代码把 pd 指向的 double 类型的值声明为 const ,这表明不能使用 pd 来更改它所指向的值:
*pd = 29.89; // 不允许
pd[2] = 222.22; //不允许
rates[0] = 99.99; // 允许,因为rates未被const限定
无论是使用指针表示法还是数组表示法,都不允许使用 pd 修改它所指向数据的值。但是要注意,因为 rates 并未被声明为 const ,所以仍然可以通过 rates 修改元素的值。另外,可以让 pd 指向别处:
pd++; /* 让pd指向rates[1] -- 没问题 */
指向 const 的指针通常用于函数形参中,表明该函数不会使用指针改变数据。例如,程序清单10.14中的 show_array() 函数原型如下:
void show_array(const double *ar, int n);
关于指针赋值和 const 需要注意一些规则。首先,把 const 数据或非 const 数据的地址初始化为指向 const 的指针或为其赋值是合法的:
double rates[5] = {88.99, 100.12, 59.45, 183.11, 340.5};
const double locked[4] = {0.08, 0.075, 0.0725, 0.07};
const double * pc = rates; // 有效
pc = locked; //有效
pc = &rates[3]; //有效
然而,只能把非 const 数据的地址赋给普通指针:
double rates[5] = {88.99, 100.12, 59.45, 183.11, 340.5};
const double locked[4] = {0.08, 0.075, 0.0725, 0.07};
double * pnc = rates; // 有效
pnc = locked; // 无效
pnc = &rates[3]; // 有效
这个规则非常合理。否则,通过指针就能改变 const 数组中的数据。
应用以上规则的例子,如 show_array() 函数可以接受普通数组名和 const 数组名作为参数,因为这两种参数都可以用来初始化指向 const 的指针:
show_array(rates, 5); // 有效
show_array(locked, 4); // 有效
因此,对函数的形参使用 const 不仅能保护数据,还能让函数处理 const 数组。
另外,不应该把 const 数组名作为实参传递给 mult_array() 这样的函数:
mult_array(rates, 5, 1.2); // 有效
mult_array(locked, 4, 1.2); // 不要这样做
C标准规定,使用非 const 标识符(如, mult_arry() 的形参 ar )修改 const 数据(如, locked )导致的结果是未定义的。
const 还有其他的用法。例如,可以声明并初始化一个不能指向别处的指针,关键是 const 的位置:
double rates[5] = {88.99, 100.12, 59.45, 183.11, 340.5};
double * const pc = rates; // pc指向数组的开始
pc = &rates[2]; // 不允许,因为该指针不能指向别处
*pc = 92.99; // 没问题 -- 更改rates[0]的值
可以用这种指针修改它所指向的值,但是它只能指向初始化时设置的地址。
最后,在创建指针时还可以使用 const 两次,该指针既不能更改它所指向的地址,也不能修改指向地址上的值:
double rates[5] = {88.99, 100.12, 59.45, 183.11, 340.5};
const double * const pc = rates;
pc = &rates[2]; //不允许
*pc = 92.99; //不允许