Const
Const 特点
[描述] 在 C、C++、D 和 JavaScript 编程语言中,const是一个类型限定符一个应用于数据类型的关键字,表示数据是只读的。Const - Wiki
- 它是一个默认关键字
- 它是一个修饰符(类型限定符:专门用于修饰数据类型的修饰符)
- 它修饰的数据是只读的
Const 作用推导
基本类型 - 读写
一个正常的类型定义:
int num;
首先,编译器在读取 int num;
的时候,从左往右读取:
- 先是
int
表明是整型数据,分配 xxx 个字节 ( xxx 根据不同平台数量不同 ), - 再
num
表明是一个名为num
的数据 , - 再读取到
;
表示结束 ( 当然有些语言是没有;
但是有换行,即读取到换行符,表示结束 ), - 那么
int num;
最后表示是一个名为num
且可读写的整型数据。
画内存区块:(这很简单,不用解释了~)
// 读 (read)
int var = num; // OK
// 写 (write)
num = 100; // OK
/****** RW *****/ /***** RW *****/
/**/ var /**/ <-- read - /**/ num /**/ <-- write - 100
/**************/ /**************/
那么加上 const
会变成怎样呢?
基本类型 - 只读
// [] 表示可选
[const] int [const] num;
// 即 有:
const int num; // 第一种
// 或
int const num; // 第二种
// 或 , 这里会报 Duplicate 'const' declaration specifier.
// 即至左向右的第二个 const 不能加。
const int const num; // 第?种
// 所以共 两种 写法。
[ 第一种 ] 首先,编译器在读取 const int num;
的时候,从左往右读取:
- 先是
const
表明是只读的数据类型, - 再到
int
表明是整型数据,分配 xxx 个字节 ( xxx 根据不同平台数量不同 ), - 这时候
const int
就表明是一个只读的整型数据; - 再
num
表明是一个名为num
的数据 , - 再读取到
;
表示结束 ( 当然有些语言是没有;
但是有换行,即读取到换行符,表示结束 ) - 那么
const int num;
最后表示是一个名为num
的只读整型数据。
画内存区块:
// 读 (read)
int var = num; // OK
// 写 (write) 🚫
num = 100; // error
/****** RW *****/ /***** RO *****/
/**/ var /**/ <-- read - /**/ num /**/ <-X- write 🚫 - 100
/**************/ /**************/
[ 第二种 ] 首先,编译器在读取 int const num;
的时候,从左往右读取:
- 先是
int
表明是整型数据,分配 xxx 个字节 ( xxx 根据不同平台数量不同 ), - 再到
const
表明是只读的数据类型, - 这时候
int const
就表明是一个只读的整型数据; - 再
num
表明是一个名为num
的数据 , - 再读取到
;
表示结束 ( 当然有些语言是没有;
但是有换行,即读取到换行符,表示结束 ) - 那么
const int num;
最后表示是一个名为num
的只读整型数据。
画内存区块:
// 读 (read)
int var = num; // OK
// 写 (write) 🚫
num = 100; // error
/****** RW *****/ /***** RO *****/
/**/ var /**/ <-- read - /**/ num /**/ <-X- write 🚫 - 100
/**************/ /**************/
明显地,第一种和第二种结果是一样的,因为编译器在读取的时候,最后产生的语义是一样的,那么结果当然是一样的。
结:int num;
和 [const] int [const] num;
唯一区别是 num
自身这块内存是否可写,即后者的内存写功能被关闭了。
指针类型 - 读写
int * num;
首先,编译器在读取 int * num;
的时候,从左往右读取:
- 先是
int
表明是整型数据,分配 xxx 个字节 ( xxx 根据不同平台数量不同 ), - 再读取到
*
,由于是在数据定义中存在,即表明是指针类型, - 即
int *
, 表明是一个整型的指针类型数据 , - 再读取到
num
表明是一个名为num
的数据 , - 最后读取到
;
表示结束 ( 当然有些语言是没有;
但是有换行,即读取到换行符,表示结束 ), - 那么
int * num;
最后表示是一个名为num
且保存着可读写的整型的指针数据 ( 保存整型数据内存地址的数据 )。
画内存区块:
int no;
int * num = &no;
// *num 读 (read)
int var = *num; // OK, var = no
// *num 写 (write)
*num = 200; // OK
// num 读
int * n1 = num; // OK
// num 写
num = &no; // OK
/****** RW *****/ /************* RW ***********/
/**/ var /**/ <-- read - /**/ no /**/ <-- write - 100
/**************/ /***** RW(对于 num 而言) *****/
⬇️ ⬆️
⬇️(read) ⬆️(write, 200) (*num)
⬇️ ⬆️
/****** RW *****/ /************* RW *************/
/**/ n1 /**/ <-- read - /**/ num /**/ <-- write - &no
/**************/ /******************************/
对于 num
指针类型,这里就出现了两个内存区块:
- 保存
num
自身的内存区块 ( num 保存了no
变量的内存区块地址 ) -
no
自身的内存区块地址
同样的方法加个 const
看看?
指针类型 - 只读
从形式上看无非是增加了一个修饰位。
// [] 表示可选
[const] int [const] * [const] num;
// 即 有:
const int * num; // 第一种
// 或
int const * num; // 第二种
// 或
int * const num; // 第三种
// 或
const int * const num; // 第四种, 等价于 int const * const num;
// 或 , 这里会报 Duplicate 'const' declaration specifier.
// 即至左向右的第二个 const 不能加。
const int const * const num; // 第?种
// 所以一共四种写法。
[第一种] 首先,编译器在读取 const int * num;
的时候,从左往右读取:
- 先是
const
表明是只读的数据类型, - 再
int
表明是整型数据,分配 xxx 个字节 ( xxx 根据不同平台数量不同 ), - 这时候
const int
就表明是一个只读的整型数据; - 再读取到
*
,由于是在数据定义中存在,即表明是指针类型数据, - 即 const
int *
, 表明是一个只读的整型的指针类型, - 再读取到
num
表明是一个名为num
的数据 , - 最后读取到
;
表示结束 ( 当然有些语言是没有;
但是有换行,即读取到换行符,表示结束 ), - 那么
const int * num;
最后表示是一个名为num
且保存只读的整型的指针数据。
画内存区块:
int no;
const int * num = &no;
// *num 读 (read)
// 右值 *num 可理解成,从 num 中得到 no 的内存地址,再从 no 中读取内容。
int var = *num; // OK
// *num 写 (write) 🚫
// 左值 *num 可理解成,从 num 中得到 no 的内存地址,由于表明了 no 的地址是只读指向,所以无法从 no 中读取内容。
*num = 200; // error
// num 读
int * n1 = num; // OK
// num 写
num = no; // OK
/****** RW *****/ /************* RW ***********/
/**/ var /**/ <-- read - /**/ no /**/ <-- write - 100
/**************/ /***** RO(对于 num 而言) *****/
⬇️ ⬆️
⬇️(read) ⬆️(write, 200 🚫) (*num)
⬇️ ⬆️
/****** RW *****/ /************* RW *************/
/**/ n1 /**/ <-- read - /**/ num /**/ <-- write - &no
/**************/ /******************************/
图可能不好理解 ,这里表明的是 num
自身的内存可读写,但是 num
保存的内存地址是只读的。( num 自身的内存地址由系统(程序)保存着 )
即,系统保存着 num
内存地址且可读写,num
保存着 no
的内存地址,但修饰成了只读。
[第二种] 首先,编译器在读取 int const * num;
的时候,从左往右读取:
- 先
int
表明是整型数据,分配 xxx 个字节 ( xxx 根据不同平台数量不同 ), - 再是
const
表明是只读的数据类型, - 这时候
int const
就表明是一个只读的整型数据; - 再读取到
*
,由于是在数据定义中存在,即表明是指针类型, - 即
int const *
, 表明是一个只读的整型的指针类型数据, - 再读取到
num
表明是一个名为num
的数据 , - 最后读取到
;
表示结束 ( 当然有些语言是没有;
但是有换行,即读取到换行符,表示结束 ), - 那么
int const * num;
最后表示是一个名为num
且保存只读的整型的指针数据。
第一种和第二种,语义上是一样的所以结果肯定是一样的。
[第三种] 首先,编译器在读取 int * const num;
的时候,从左往右读取:
- 先
int
表明是整型数据,分配 xxx 个字节 ( xxx 根据不同平台数量不同 ), - 再读取到
*
,由于是在数据定义中存在,即表明是指针类型, - 这时候
int *
就表明是一个整型的指针类型数据; - 再是
const
表明是只读的数据类型, - 即
int * const
, 表明是一个整型的指针类型的只读的数据, - 再读取到
num
表明是一个名为num
的数据 , - 最后读取到
;
表示结束 ( 当然有些语言是没有;
但是有换行,即读取到换行符,表示结束 ), - 那么
int * const num;
最后表示是一个名为num
且整型的指针类型的只读的数据。
画内存区块:
int no;
int * const num = &no;
// *num 读 (read)
// 右值 *num 可理解成,从 num 中得到 no 的内存地址,再从 no 中读取内容。
int var = *num; // OK
// *num 写 (write)
// 左值 *num 可理解成,从 num 中得到 no 的内存地址,再向 no 中写入内容。
*num = 200; // OK
// num 读
int * n1 = num; // OK
// num 写 🚫
num = no; // error
/****** RW *****/ /************* RW ***********/
/**/ var /**/ <-- read - /**/ no /**/ <-- write - 100
/**************/ /***** RW(对于 num 而言) *****/
⬇️ ⬆️
⬇️(read) ⬆️(write, 200) (*num)
⬇️ ⬆️
/****** RW *****/ /************* RO *************/
/**/ n1 /**/ <-- read - /**/ num /**/ <-X- write 🚫 - &no
/**************/ /******************************/
[第四种] 首先,编译器在读取 const int * const num;
的时候,从左往右读取:
- 先是
const
表明是只读的数据类型, - 再读取到
int
表明是整型数据,分配 xxx 个字节 ( xxx 根据不同平台数量不同 ) - 这时候
const int
就表明是一个只读的整型数据, - 再读取到
*
,由于是在数据定义中存在,即表明是指针类型, - 即
int const *
, 表明是一个只读的整型的指针类型的数据, - 再读取到
const
表明是只读的数据类型, - 即
int const * const
表明是一个只读的整型的指针类型的只读的数据 - 再读取到
num
表明是一个名为num
的数据 , - 最后读取到
;
表示结束 ( 当然有些语言是没有;
但是有换行,即读取到换行符,表示结束 ), - 那么
int * const num;
最后表示是一个名为num
且只读的整型的指针类型的只读的数据。
画内存区块:
int no;
int * const num = &no;
// *num 读 (read)
// 右值 *num 可理解成,从 num 中得到 no 的内存地址,再从 no 中读取内容。
int var = *num; // OK
// *num 写 (write) 🚫
// 左值 *num 可理解成,从 num 中得到 no 的内存地址,由于表明了 no 的地址是只读指向,所以无法从 no 中读取内容。
*num = 200; // error
// num 读
int * n1 = num; // OK
// num 写 🚫
num = no; // error
/****** RW *****/ /************* RW ***********/
/**/ var /**/ <-- read - /**/ no /**/ <-- write - 100
/**************/ /***** RO(对于 num 而言) *****/
⬇️ ⬆️
⬇️(read) ⬆️(write, 200 🚫 ) (*num)
⬇️ ⬆️
/****** RW *****/ /************* RO *************/
/**/ n1 /**/ <-- read - /**/ num /**/ <-X- write 🚫 - &no
/**************/ /******************************/
内容压缩汇总
/// 基本类型
// num 的内存可读写
int num;
// num 的内存只读,不可写
const int num; // 等价于 int const num;
/// 一级指针类型
// num 自身内存可读写; num 指向的内存可读写
int * num;
// num 自身内存可读写; num 指向的内存只读,不可写
const int * num; // 等价于 int const * num;
// num 自身内存只读,不可写; num 指向的内存可读写
int * const num;
// num 自身内存只读,不可写; num 指向的内存只读,不可写
const int * const num;
- 对于基本类型,只需要考虑自身的内存的读写性,一旦加
const
修饰不管放那都是只读。( 因为从语义上看不管const
放那它也只有一种结果 ) - 对于一级指针类型,考虑的内存有两块,一个是自身的内存,一个是指向的内存;
const
一旦紧挨着变量名,即自身的内存只读,其它情况都是指向的内存只读。 - 对于多级指针类型,若有 x 个
*
,那么要考虑的就是 ( x + 1 ) 个内存块的问题了。 - 还有
int const
和const int
,编译器都会直接转换成const int
。
知识扩展
二级指针类型的例子:
int N = 8;
int const NC = 8;
int * n;
int * const n0 = NULL;
int const * n1 = NULL;
int const * const n2 = NULL;
int const ** const n3 = NULL;
int * const * const n4 = NULL;
// [] 表示可选
// [const] int [const] * [const] * [const] num;
// num 自身的内存,*num 指向的内存, **num 指向的内存,一共三块内存
// num 的数据类型是:int ** const, *num 的数据类型是:int * [const], **num 的数据类型是:int .
// const 修饰 num 自身内存,即 num 自身的内存只读
int ** const num = NULL;
**num = N; // OK
*num = n; // OK
*num = n0; // OK
num = &n0; // error 🚫
// num 自身的内存,*num 指向的内存, **num 指向的内存,一共三块内存
// num 的数据类型是:int * [const] * , *num 的数据类型是:int * const, **num 的数据类型是:int .
// const 修饰 *num 指向的内存,即 *num 指向的内存只读
int * const * num;
**num = N; // OK
*num = n0; // error 🚫
num = &n0; // OK
num = &n; // OK
// num 自身的内存,*num 指向的内存, **num 指向的内存,一共三块内存
// num 的数据类型是:int const **, *num 的数据类型是:int [const] * [const], **num 的数据类型是:int const .
// const 修饰 **num 指向的内存,即 **num 指向的内存只读
int const ** num;
**num = NC; // error 🚫
*num = n; // OK
*num = n0; // OK
*num = n1; // OK
*num = n2; // OK
num = n3; // OK
// num 自身的内存,*num 指向的内存, **num 指向的内存,一共三块内存
// num 的数据类型是:int * const * const, *num 的数据类型是:int * const, **num 的数据类型是:int .
// 最右边的 const 修饰 num 自身内存,即 num 自身的内存只读
// const 修饰 *num 指向的内存,即 *num 指向的内存只读
int * const * const num = NULL;
**num = N; // OK
*num = n0; // error 🚫
num = n4; // error 🚫
如果对上面的内容有疑惑,那么就动手画画内存图~~吧 !!!
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