C++常类型(const 2)(一)

本文的主要参考书籍是 C++ Primer

使用const提高函数的健壮性
看到const关键字，C++程序员首先想到的可能是const常量.这可不是良好的条件反射.如果只知道用const定义常量，那么相当于把火药仅用于制作鞭炮.const更大的魅力是它可以修饰函数的参数、返回值，甚至函数的定义体
const是constant的缩写，“恒定不变”的意思.被const修饰的东西都受到强制保护，可以预防意外的变动，能提高程序的健壮性.所以很多C++程序设计书籍建议：“Use const whenever you need”.
11.1.1 用const修饰函数的参数
如果参数作输出用，不论它是什么数据类型，也不论它采用“指针传递”还是“引用传递”，都不能加const修饰，否则该参数将失去输出功能
const只能修饰输入参数：
如果输入参数采用“指针传递”，那么加const修饰可以防止意外地改动该指针，起到保护作用..
例如StringCopy函数：
void StringCopy(char *strDestination, const char *strSource);其中strSource是输入参数，strDestination是输出参数.给strSource加上const修饰后，如果函数体内的语句试图改动strSource的内容，编译器将指出错误..
如果输入参数采用“值传递”，由于函数将自动产生临时变量用于复制该参数，该输入参数本来就无需保护，所以不要加const修饰
例如不要将函数void Func1(int x) 写成void Func1(const int x).同理不要将函数void Func2(A a) 写成void Func2(const A a).其中A为用户自定义的数据类型..
对于非内部数据类型的参数而言，象void Func(A a) 这样声明的函数注定效率比较底.因为函数体内将产生A类型的临时对象用于复制参数a，而临时对象的构造、复制、析构过程都将消耗时间..
为了提高效率，可以将函数声明改为void Func(A &a)，因为“引用传递”仅借用一下参数的别名而已，不需要产生临时对象.但是函数void Func(A &a) 存在一个缺点：“引用传递”有可能改变参数a，这是我们不期望的.解决这个问题很容易，加const修饰即可，因此函数最终成为void Func(const A &a).
以此类推，是否应将void Func(int x) 改写为void Func(const int &x)，以便提高效率？完全没有必要，因为内部数据类型的参数不存在构造、析构的过程，而复制也非常快，“值传递”和“引用传递”的效率几乎相当
问题是如此的缠绵，我只好将“const &”修饰输入参数的用法总结一下
1,对于非内部数据类型的输入参数，应该将“值传递”的方式改为“const引用传递”，目的是提高效率.例如将void Func(A a) 改为void Func(const A &a)..
2,对于内部数据类型的输入参数，不要将“值传递”的方式改为“const引用传递”.否则既达不到提高效率的目的，又降低了函数的可理解性.例如void Func(int x) 不应该改为void Func(const int &x).
“const &”修饰输入参数的规则
11.1.2 用const修饰函数的返回值
如果给以“指针传递”方式的函数返回值加const修饰，那么函数返回值(即指针)的内容不能被修改，该返回值只能被赋给加const修饰的同类型指针
例如函数
const char * GetString(void);如下语句将出现编译错误
char *str = GetString();正确的用法是
const char *str = GetString();如果函数返回值采用“值传递方式”，由于函数会把返回值复制到外部临时的存储单元中，加const修饰没有任何价值
例如不要把函数int GetInt(void) 写成const int GetInt(void).
同理不要把函数A GetA(void) 写成const A GetA(void)，其中A为用户自定义的数据类型
如果返回值不是内部数据类型，将函数A GetA(void) 改写为const A & GetA(void)的确能提高效率.但此时千万千万要小心，一定要搞清楚函数究竟是想返回一个对象的“拷贝”还是仅返回“别名”就可以了，否则程序会出错.见6.2节“返回值的规则”.
函数返回值采用“引用传递”的场合并不多，这种方式一般只出现在类的赋值函数中，目的是为了实现链式表达
例如

  class A    {   
     …        
A & operate = (const A &other); // 赋值函数  
  };       
A a, b, c; // a, b, c 为A的对象   
…   
a = b = c; // 正常的链式赋值  
  (a = b) = c; // 不正常的链式赋值，但合法

如果将赋值函数的返回值加const修饰，那么该返回值的内容不允许被改动.上例中，语句 a = b = c仍然正确，但是语句 (a = b) = c 则是非法的11.1.3 const成员函数
任何不会修改数据成员的函数都应该声明为const类型.如果在编写const成员函数时，不慎修改了数据成员，或者调用了其它非const成员函数，编译器将指出错误，这无疑会提高程序的健壮性
以下程序中，类stack的成员函数GetCount仅用于计数，从逻辑上讲GetCount应当为const函数.编译器将指出GetCount函数中的错误

class Stack    {  
  public:       
    void Push(int elem);       
    int Pop(void);      
   int GetCount(void) const; // const成员函数    
 private:       
    int m_num;        
   int m_data[100];   
};      
  int Stack::GetCount(void) const  
  {      
  ++ m_num; // 编译错误，企图修改数据成员m_num     
   Pop(); // 编译错误，企图调用非const函数     
   return m_num;   
}

const成员函数的声明看起来怪怪的：const关键字只能放在函数声明的尾部，大概是因为其它地方都已经被占用了关于C++中的const关键字的用法非常灵活，而使用const将大大改善程序的健壮性，现将本人的一些体会总结如下，期望对大家有所帮助：
一 const基础
如果const关键字不涉及到指针，我们很好理解，下面是涉及到指针的情况：
int b = 500;
const int* a = &b; [1]
int const *a = &b; [2]
int* const a = &b; [3]
const int* const a = &b; [4]
如果你能区分出上述四种情况，那么，恭喜你，你已经迈出了可喜的一步。不知道，也没关系，我们可以参考《Effective c++》Item21上的做法，如果const位于星号的左侧，则const就是用来修饰指针所指向的变量，即指针指向为常量；如果const位于星号的右侧，const就是修饰指针本身，即指针本身是常量。因此，[1]和[2]的情况相同，都是指针所指向的内容为常量（const放在变量声明符的位置无关），这种情况下不允许对内容进行更改操作，如不能*a = 3 ；[3]为指针本身是常量，而指针所指向的内容不是常量，这种情况下不能对指针本身进行更改操作，如a++是错误的；[4]为指针本身和