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C語言const關(guān)鍵字的用法詳解

更新時間：2022年08月18日 11:08:30 作者：Love coldplay

今天探討const，首先來說是將變量常量化。為什么要將變量常量化，原因有諸多好處有諸多。比如可以使數(shù)據(jù)更加安全不會被修改

1 介紹

const關(guān)鍵字是constant的縮寫，翻譯為常量、常數(shù)。在C語言中const的作用很強大，它可以修飾變量、數(shù)組、指針、函數(shù)參數(shù)等。

1.1 const修飾變量

const修飾變量，表示希望此變量具有只讀性，防止被直接直接修改。

//const關(guān)鍵字是constant的縮寫，翻譯為常量、常數(shù)。
//在C語言中const的作用很強大，它可以修飾變量、數(shù)組、指針、函數(shù)參數(shù)等。
#include<stdio.h>
int main()
{
	const int num = 100;
	num = 20;
	printf("%d\n", num);
}

發(fā)現(xiàn)const 修飾的變量，隨后試圖修改num的值，結(jié)果出現(xiàn)紅色波浪線，編譯器提醒我們：表達式必須是可修改的左值。

所以我們得出結(jié)論：const修飾的變量，不能被修改。

const修飾的變量就一定不能被修改嗎？？？

	const int num = 100;
	int *p = &num;
	*p= 20;
	printf("%d\n", num);

運行結(jié)果

通過上圖我們發(fā)現(xiàn)num的值被修改了，通過指針可以間接的修改const修飾的變量。

但是運行時會出現(xiàn)警告：warning C4090: “初始化”: 不同的“const”限定符。

是因為num類型是const修飾，但是p是整型指針變量，

類型不同。所以通過下面強轉(zhuǎn)就沒警告了。

改進后的代碼

    const int num = 100;
	int *p = (int*)&num;
	*p= 20;
	printf("%d\n", num);

總結(jié)：const修飾的變量不能被直接修改

1.2 const修飾數(shù)組

#include<stdio.h>
int main()
{
	const int array[5] = { 0,1,2,3,4 };
	array[0] = 100;
}

表示const修飾的數(shù)組也不能被修改。

通過上面1.1const修飾變量的分析，同理也聯(lián)想到：指針是否可以修改數(shù)組的內(nèi)容。結(jié)果如下：

#include<stdio.h>
int main()
{
	const int array[5] = { 0,1,2,3,4 };
	//array[0] = 100;
	int *p = array;
	*p = 100;
	printf("%d\n", array[0]);
}

不難發(fā)現(xiàn)，指針可以修改。和1.1節(jié)出現(xiàn)結(jié)果一樣,同樣運行時程序出現(xiàn)了警告：warning C4090: “初始化”: 不同的“const”限定符，同樣的警告出現(xiàn)了。

經(jīng)過強轉(zhuǎn)后：

#include<stdio.h>
int main()
{
	const int array[5] = { 0,1,2,3,4 };
	//array[0] = 100;
	int *p = (int *)array;//array原本的數(shù)據(jù)類型為const int[5]
	*p = 100;
	printf("%d\n", array[0]);
}

總結(jié)：const修飾數(shù)組時，其值不能被直接修改

1.3 const修飾指針

此部分分為兩種情況去分析：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a = 100;
	const int *p = &a;
	*p = 1000;
	printf("%d\n", a);
}

此時，通過上圖容易發(fā)現(xiàn)const修飾指針指向的內(nèi)容一旦修改，就會自動報錯，所以*p（指針指向的內(nèi)容不能被修改），但指針變量p本身是可以被修改的。

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a = 100;
	int* const p = &a;//p的數(shù)據(jù)類型為int *const
	*p = 1000;
	printf("%d\n", a);
}

此時，const修飾的是指針p本身，所以指針本身不能被修改，但是指針所指向的內(nèi)容*p可被修改

1.4 const修飾函數(shù)參數(shù)

#include<stdio.h>
int myFunc(const int* p)
{
	*p = *p + 1;
	return *p;
}

const修飾函數(shù)參數(shù)，對參數(shù)起到限定的作用, 通過發(fā)現(xiàn)指針也能修改其值。

總結(jié)：const修飾函數(shù)參數(shù)，本質(zhì)上和修飾變量和指針一樣。表示其值不能被直接修改。

2 const對程序的影響

可以發(fā)現(xiàn)，在*p下面出現(xiàn)了紅色波浪線，讓上述的錯誤提前出現(xiàn)，避免程序在運行時出錯。

總結(jié)：編譯器可以對const修飾的變量進行合理性檢查，讓錯誤提前出現(xiàn)。

3 總結(jié)

通過這篇博客，我對const修飾變量、數(shù)組、指著和函數(shù)參數(shù)進行了歸納總結(jié)?？傮w來說有幾個點需要注意：

const修飾變量，不能被直接修改
const修飾指針指向的內(nèi)容時（const int * p=&a），指針指向內(nèi)容(*p)不能被修改，但指針本身（p）可以被修改。
const修飾指針本身時（int * const p =&a）,指針指向的內(nèi)容（*p）可以被修改，但是指針本身（p）不能被修改。
const 修飾字符串（const *p=“abcd”;）和（const p[]=“abcd”;）這兩種情況的分析，前者字符串不能修改，后者字符串可以修改。這是由C語言使用存儲器的方式?jīng)Q定的。

補充內(nèi)容

char *cards = “JQK”; 的情況下計算機操作的步驟：

計算機做的步驟：

計算機加載字符串字面值：
當計算機把程序載入存儲器時，會把所有常數(shù)值(如字符串常量"JQK")放到常量存儲區(qū)，這部分存儲器是只讀的。

程序在棧上創(chuàng)建cards變量
棧是存儲器中計算機用來保存局部變量的部分，局部變量也就是位于函數(shù)內(nèi)部的變量，cards變量就在這個地方。

cards變量設(shè)為"JQK"的地址
cards變量將會保存字符串字面值"JQK"的地址。為了防止修改，字符串字面值通常保存在只讀存儲器中。

計算機試圖修改字符串
程序試圖修改cards變量指向的字符串中的內(nèi)容時就會失敗，因為字符串是只讀的。

char cards[] = “JQK”;的情況下計算機操作的步驟：

計算機加載字符串字面值：
當計算機把程序載入存儲器時，會把所有常數(shù)值(如字符串常量"JQK")放到常量存儲區(qū)，這部分存儲器是只讀的。

程序在棧上新建了一個數(shù)組
我們聲明了數(shù)組，所以程序會創(chuàng)建一個足夠大的數(shù)組來保存字符串"JQK"

程序初始化數(shù)組
除了為數(shù)組分配空間，程序還會把字符串字面值"JQK"的內(nèi)容復(fù)制到棧上。

補充內(nèi)容