const修飾變量的理解

一般說(shuō)到const,第一反應(yīng)就是聲明一個(gè)常量变秦，你可以這么用烟勋，但是你應(yīng)該知道這其中的差別，const只是把變量屬性設(shè)置為只讀稿壁，并不是聲明一個(gè)常量。
下面是四種常用方式：

1. const NSString *a = @"a";
2. NSString const *a = @"a";
3. NSString* const a = @"a";
4. NSString const * const a = @"a";

第一種用法和第二種用法效果一樣的歉备，都是變量?jī)?nèi)容只讀傅是，
第三種是變量指針只讀，第四種指針和內(nèi)容都是只讀威创。
總結(jié)一下落午，如果const位于的左側(cè)，則const就是用來(lái)修飾指針?biāo)赶虻淖兞慷遣颍粗羔樦赶虿豢勺兝Ｕ蝗绻鹀onst位于的右側(cè)，const就是修飾指針本身吸申，即指針本身不可變梗劫。

const修飾函數(shù)

const修飾函數(shù)分為兩種情況享甸，一種是修飾函數(shù)參數(shù)，一種是修飾函數(shù)本身梳侨。

• 修飾參數(shù)

void function(const int a); 
void function(const char* a); 
void function(char* const a); 

這三種都沒(méi)什么實(shí)際意義蛉威，因?yàn)閍是形參，函數(shù)內(nèi)部會(huì)復(fù)制一個(gè)a走哺，對(duì)復(fù)制品進(jìn)行操作蚯嫌，然而下面這種情況就不一樣了，它是直接傳遞一個(gè)地址過(guò)來(lái)丙躏，const就有意義
void function(const Class& a)
這樣的一個(gè)const引用傳遞和最普通的函數(shù)按值傳遞的效果是一模一樣的择示，他禁止對(duì)引用的對(duì)象的一切修改，唯一不同的是按值傳遞會(huì)先建立一個(gè)類對(duì)象的副本晒旅， 然后傳遞過(guò)去栅盲，而它直接傳遞地址，所以這種傳遞比按值傳遞更有效废恋。另外只有引用的const傳遞可以傳遞一個(gè)臨時(shí)對(duì)象谈秫，因?yàn)榕R時(shí)對(duì)象都是const屬性，且是不可見(jiàn)的鱼鼓，他短時(shí)間存在一個(gè)局部域中拟烫，所以不能使用指針，只有引用的const傳遞能夠捕捉到這個(gè)家伙蚓哩。

• 修飾函數(shù)本身
  const的函數(shù)不能對(duì)其數(shù)據(jù)成員進(jìn)行修改操作构灸。
  const的對(duì)象，不能引用非const的成員函數(shù)岸梨。
  看下面例子喜颁，很明白

struct aa{
    int num;
    public: aa(){
        int b =10;
        num = b;
    };
    void out1(){
        printf("%d", num);
    }
    void out2() const{
        printf("%d", num);
    }
    void out3() const{
        num+=10; //出錯(cuò)，const函數(shù)不能修改其數(shù)據(jù)成員
        printf("%d", num);
    }

};
int _tmain(int argc, char* argv[])
{
    aa a1;
    a1.out1();
    a1.out2();
    a1.out3();
    const aa a2;
    a2.out1(); // 錯(cuò)誤曹阔，const的成員 不能訪問(wèn)非const的函數(shù)
    a2.out2();
    a2.out3();
    return 0;
}

static修飾變量的理解

static關(guān)鍵字是C, C++中都存在的關(guān)鍵字, 它主要有三種使用方式, 其中前兩種只指在C語(yǔ)言中使用, 第三種在C++中使用(C,C++中具體細(xì)微操作不盡相同, 本文以C++為準(zhǔn)).(1)局部靜態(tài)變量(2)外部靜態(tài)變量/函數(shù)(3)靜態(tài)數(shù)據(jù)成員/成員函數(shù)下面就這三種使用方式及注意事項(xiàng)分別說(shuō)明
一半开、局部靜態(tài)變量在C/C++中, 局部變量按照存儲(chǔ)形式可分為三種auto, static, register(c語(yǔ)言)與auto類型(普通)局部變量相比, static局部變量有三點(diǎn)不同1. 存儲(chǔ)空間分配不同auto類型分配在棧上, 屬于動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)類別, 占動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)空間, 函數(shù)調(diào)用結(jié)束后自動(dòng)釋放, 而static分配在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū), 在程序整個(gè)運(yùn)行期間都不釋放. 兩者之間的作用域相同, 但生存期不同.2. static局部變量在所處模塊在初次運(yùn)行時(shí)進(jìn)行初始化工作, 且只操作一次3. 對(duì)于局部靜態(tài)變量, 如果不賦初值, 編譯期會(huì)自動(dòng)賦初值0或空字符, 而auto類型的初值是不確定的. (對(duì)于C++中的class對(duì)象例外, class的對(duì)象實(shí)例如果不初始化, 則會(huì)自動(dòng)調(diào)用默認(rèn)構(gòu)造函數(shù), 不管是否是static類型)
特點(diǎn): static局部變量的”記憶性”與生存期的”全局性”所謂”記憶性”是指在兩次函數(shù)調(diào)用時(shí), 在第二次調(diào)用進(jìn)入時(shí), 能保持第一次調(diào)用退出時(shí)的值.
示例程序一

#include <iostream>
using namespace std;
void staticLocalVar(){ static int a = 0; // 運(yùn)行期時(shí)初始化一次, 下次再調(diào)用時(shí), 不進(jìn)行初始化工作 cout<<"a="<<a<<endl; ++a;}
int main(){ staticLocalVar(); // 第一次調(diào)用, 輸出a=0 staticLocalVar(); // 第二次調(diào)用, 記憶了第一次退出時(shí)的值, 輸出a=1 return 0;}

應(yīng)用: 利用”記憶性”, 記錄函數(shù)調(diào)用的次數(shù)(示例程序一) 利用生存期的”全局性”, 改善”return a pointer / reference to a local object”的問(wèn)題. Local object的問(wèn)題在于退出函數(shù), 生存期即結(jié)束,. 利用static的作用, 延長(zhǎng)變量的生存期.
示例程序二:

// IP address to string format
// Used in Ethernet Frame and IP Header analysis
const char * IpToStr(UINT32 IpAddr){ static char strBuff[16]; 
// static局部變量, 用于返回地址有效
 const unsigned char *pChIP = (const unsigned char *)&IpAddr; sprintf(strBuff, "%u.%u.%u.%u",  pChIP[0], pChIP[1], pChIP[2], pChIP[3]);
 return strBuff;
}

注意事項(xiàng):1. “記憶性”, 程序運(yùn)行很重要的一點(diǎn)就是可重復(fù)性, 而static變量的”記憶性”破壞了這種可重復(fù)性, 造成不同時(shí)刻至運(yùn)行的結(jié)果可能不同.2. “生存期”全局性和唯一性. 普通的local變量的存儲(chǔ)空間分配在stack上, 因此每次調(diào)用函數(shù)時(shí), 分配的空間都可能不一樣, 而static具有全局唯一性的特點(diǎn), 每次調(diào)用時(shí), 都指向同一塊內(nèi)存, 這就造成一個(gè)很重要的問(wèn)題 ---- 不可重入性!!!這樣在多線程程序設(shè)計(jì)或遞歸程序設(shè)計(jì)中, 要特別注意這個(gè)問(wèn)題.(不可重入性的例子可以參見(jiàn))下面針對(duì)示例程序二, 分析在多線程情況下的不安全性.(為方便描述, 標(biāo)上行號(hào))

① const char * IpToStr(UINT32 IpAddr)
② {
③  static char strBuff[16]; // static局部變量, 用于返回地址有效
④  const unsigned char *pChIP = (const unsigned char *)&IpAddr;
⑤  sprintf(strBuff, "%u.%u.%u.%u",  pChIP[0], pChIP[1], pChIP[2], pChIP[3]);
⑥  return strBuff;
⑦ }

假設(shè)現(xiàn)在有兩個(gè)線程A,B運(yùn)行期間都需要調(diào)用IpToStr()函數(shù), 將32位的IP地址轉(zhuǎn)換成點(diǎn)分10進(jìn)制的字符串形式. 現(xiàn)A先獲得執(zhí)行機(jī)會(huì), 執(zhí)行IpToStr(), 傳入的參數(shù)是0x0B090A0A, 順序執(zhí)行完應(yīng)該返回的指針存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)容是:”10.10.9.11”, 現(xiàn)執(zhí)行到⑥時(shí), 失去執(zhí)行權(quán), 調(diào)度到B線程執(zhí)行, B線程傳入的參數(shù)是0xA8A8A8C0, 執(zhí)行至⑦, 靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)的內(nèi)容是192.168.168.168. 當(dāng)再調(diào)度到A執(zhí)行時(shí), 從⑥繼續(xù)執(zhí)行, 由于strBuff的全局唯一性, 內(nèi)容已經(jīng)被B線程沖掉, 此時(shí)返回的將是192.168.168.168字符串, 不再是10.10.9.11字符串.
二、外部靜態(tài)變量／函數(shù)在C中static有了第二種含義：
用來(lái)表示不能被其它文件訪問(wèn)的全局變量和函數(shù)赃份。, 但為了限制全局變量/函數(shù)的作用域, 函數(shù)或變量前加static使得函數(shù)成為靜態(tài)函數(shù)寂拆。但此處“static”的含義不是指存儲(chǔ)方式，而是指對(duì)函數(shù)的作用域僅局限于本文件(所以又稱內(nèi)部函數(shù))抓韩。注意此時(shí), 對(duì)于外部(全局)變量, 不論是否有static限制, 它的存儲(chǔ)區(qū)域都是在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū), 生存期都是全局的. 此時(shí)的static只是起作用域限制作用, 限定作用域在本模塊(文件)內(nèi)部.使用內(nèi)部函數(shù)的好處是：不同的人編寫不同的函數(shù)時(shí)纠永，不用擔(dān)心自己定義的函數(shù)，是否會(huì)與其它文件中的函數(shù)同名谒拴。示例程序三:

 //file1.cpp
static int varA;int varB;extern void funA(){……}
static void funB(){……}
//file2.cpp
extern int varB; // 使用file1.cpp中定義的全局變量extern int varA; // 錯(cuò)誤! varA是static類型, 無(wú)法在其他文件中使用extern vod funA(); // 使用file1.cpp中定義的函數(shù)extern void funB(); // 錯(cuò)誤! 無(wú)法使用file1.cpp文件中static函數(shù)

三尝江、靜態(tài)數(shù)據(jù)成員／成員函數(shù)(C++特有)C++重用了這個(gè)關(guān)鍵字，并賦予它與前面不同的第三種含義：表示屬于一個(gè)類而不是屬于此類的任何特定對(duì)象的變量和函數(shù). 這是與普通成員函數(shù)的最大區(qū)別, 也是其應(yīng)用所在, 比如在對(duì)某一個(gè)類的對(duì)象進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí), 計(jì)數(shù)生成多少個(gè)類的實(shí)例, 就可以用到靜態(tài)數(shù)據(jù)成員. 在這里面, static既不是限定作用域的, 也不是擴(kuò)展生存期的作用, 而是指示變量/函數(shù)在此類中的唯一性. 這也是”屬于一個(gè)類而不是屬于此類的任何特定對(duì)象的變量和函數(shù)”的含義. 因?yàn)樗菍?duì)整個(gè)類來(lái)說(shuō)是唯一的, 因此不可能屬于某一個(gè)實(shí)例對(duì)象的. (針對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)成員而言, 成員函數(shù)不管是否是static, 在內(nèi)存中只有一個(gè)副本, 普通成員函數(shù)調(diào)用時(shí), 需要傳入this指針, static成員函數(shù)調(diào)用時(shí), 沒(méi)有this指針. )請(qǐng)看示例程序四

class EnemyTarget {
public:  
EnemyTarget() { ++numTargets; }      
EnemyTarget(const EnemyTarget&) { ++numTargets; }  
~EnemyTarget() { --numTargets; } 
 static size_t numberOfTargets() { return numTargets; }  
bool destroy();   // returns success of attempt to destroy EnemyTarget objectprivate: 
 static size_t numTargets;               // object counter
};
// class statics must be defined outside the class;
// initialization is to 0 by default
size_t EnemyTarget::numTargets;

在這個(gè)例子中, 靜態(tài)數(shù)據(jù)成員numTargets就是用來(lái)計(jì)數(shù)產(chǎn)生的對(duì)象個(gè)數(shù)的.另外, 在設(shè)計(jì)類的多線程操作時(shí), 由于POSIX庫(kù)下的線程函數(shù)pthread_create()要求是全局的, 普通成員函數(shù)無(wú)法直接做為線程函數(shù), 可以考慮用Static成員函數(shù)做線程函數(shù).