c++ 函數(shù)的const用法和區(qū)別解析 (Boolan)

c++類里的成員函數(shù)有3個(gè)添加const的地方,作為返回值類型的const会烙,作為參數(shù)值類型的const和作為函數(shù)簽名的const负懦。這三個(gè)const的作用各不相同,非常容易讓人產(chǎn)生困惑柏腻。其中上述各個(gè)const使用的地方如下圖

01.const示例

給出一個(gè)測試用的類

class A {
    int i1;
    const int ci2;
public:
    A():i1(1), ci2(2) {}
    void a1(const int& arg) { cout << arg << endl; }
    // void a2(const int& arg) { arg = 5; } // assignment of read-only reference 'arg'
    const int& b1() { return i1; }
    const int& b2() { return ci2; }
    void c1() const { cout << i1 << endl; }
    void c1() { cout << i1 << endl; }
    void c2() const { i1 = 5; }             // assignment of member 'A::i1' in read-only object
};

作為參數(shù)值類型部分的const

這個(gè)地方使用的const是比較容易理解的纸厉,參數(shù)值的類型帶有const表示此函數(shù)內(nèi)不會(huì)修改這個(gè)參數(shù)的值,而不保證這個(gè)函數(shù)的調(diào)用者不會(huì)修改參數(shù)值(也就是說參數(shù)在傳進(jìn)來前或函數(shù)調(diào)用完畢后可能會(huì)被用戶程序修改)葫盼。

創(chuàng)建它的實(shí)例

int main() {
    A a;
}

首先將a2注釋掉残腌,調(diào)用a1()

a.a1(1);  

沒有問題,編譯通過贫导,打印1.

隨后將a2注釋取消,并調(diào)用

a.a2(2);

不出意外的報(bào)錯(cuò)了

02.報(bào)錯(cuò)信息1

從報(bào)錯(cuò)信息可以看到蟆盹,報(bào)錯(cuò)原因是我們試圖將一個(gè)值賦給只讀參數(shù)arg孩灯,所以加了const的參數(shù)在函數(shù)內(nèi)部不可改變,而傳給含const參數(shù)值在外部可以改變嗎逾滥?它必須是常量類型嗎峰档?我們接著看。

將a2注釋掉寨昙,再修改一下測試程序main()函數(shù)

int i = 1;
a.a1(i);
i = 2;
a.a1(i);

編譯通過讥巡,看來,傳入的參數(shù)不必是const的舔哪,也可以在外部改變欢顷。

作為返回值類型的const

假如返回值類型是const的,那么返回的值需要是const的嗎捉蚤?接收返回值的變量必須是const的嗎抬驴?讓我們用代碼做測試炼七,讓結(jié)果說明一切。

    int i1 = a.b1();
    int i2 = a.b2();        // 非const變量i2可以接收了const int類型的返回值
    int& i3 = a.b1();       // 報(bào)錯(cuò)binding 'const int' to reference of type 'int&' discards qualifiers
    const int i4 = a.b1();  // i4可以接收了非const的函數(shù)返回值
    const int& i5 = a.b1(); // 
    const int& i6 = a.b1();

    cout << i1 << endl;
    cout << i2 << endl;
    i2 = 1;
    cout << i2 << endl;     // 1
    cout << a.b2() << endl; // 2 雖然返回的是const引用布持,但是i2改變并沒有改變a對象內(nèi)部ci2的值,i2改變也沒有
    cout << i3 << endl;
    cout << i4 << endl;
    cout << i5 << endl;
    cout << i6 << endl;

只有i3報(bào)錯(cuò)了豌拙。

作為函數(shù)簽名的一部分

const作為函數(shù)簽名的一部分,含義是這個(gè)函數(shù)不會(huì)修改對象的成員题暖。

測試程序如下:

    a.c1();
    a.c2();
    const A b;
    b.c1();

c2()報(bào)錯(cuò):assignment of member 'A::i1' in read-only object
因?yàn)閏onst函數(shù)內(nèi)不能修改數(shù)據(jù)成員按傅。

將c2()注釋,再次運(yùn)行

03.調(diào)用結(jié)果

可以看到胧卤,非const的a對象調(diào)用c1是不加const的版本逞敷,const的b對象調(diào)用c1是加了const的版本。
所以灌侣,成員函數(shù)加const是const對象專用的嗎推捐?

我們將非const的c1注釋掉,再次運(yùn)行

04.調(diào)用結(jié)果2

咦侧啼,這次a和b都沒有報(bào)錯(cuò)并且都調(diào)用的const版本的c1()
這是由于c++制定的規(guī)則牛柒,當(dāng)const和non-const版本同時(shí)存在,const object只會(huì)調(diào)用const版本痊乾,non-const object只會(huì)調(diào)用non-const版本皮壁。

把const版本的c1注釋,非const版本取消注釋哪审,再次運(yùn)行蛾魄。結(jié)果報(bào)錯(cuò)了:passing 'const A' as 'this' argument discards qualifiers [-fpermissive]
也就是說,const對象只能調(diào)用它的const版本的成員函數(shù)

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