C 箴言：只要可能就用const

关键字 const 很多才多艺。在类的外部，您能够将他用于全局常量或命名空间常量，就像那些在文档、函数或模块范围内被声明为 static 的对象。在类的内部，您能够将他用于 static 和 non-static 数据成员上。对于指针，您能够指定这个指针本身是 const，或他所指向的数据是 const，或两者都是，或都不是。

　　char greeting[] = "Hello";

　　

　　char *p = greeting; // non-const pointer,

　　// non-const data

　　

　　const char *p = greeting; // non-const pointer,

　　// const data

　　

　　char * const p = greeting; // const pointer,

　　// non-const data

　　

　　const char * const p = greeting; // const pointer,

　　// const data

　　这样的语法本身其实并不像表面上那样反复无常。假如 const 出现在 * 左边，则指针指向的内容为常量；假如 const 出现在 * 右边，则指针自身为常量；假如 const 出现在 * 两边，则两者都为常量。

　　当指针指向的内容为常量时，一些人将 const 放在类型之前，另一些人将 const 放在类型之后 * 之前。两者在意义上并没有区别，所以，如下两个函数具备相同的参数类型：

　　

　　void f1(const Widget *pw); // f1 takes a pointer to a

　　// constant Widget object

　　

　　void f2(Widget const *pw); // so does f2

　　因为他们都存在于实际的代码中，您应该习惯于这两种形式。

　　STL iterators 以指针为原型，所以一个 iterator 在行为上很类似于一个 T* 指针。声明一个 iterator 为 const 就类似于声明一个指针为 const（也就是说声明一个 T* const 指针）：不能将 iterator 指向另外一件不同的东西，但是他所指向的东西本身能够变化。假如您要一个 iterator 指向一个不能变化的东西（也就是 const T* 的 STL 对等物），您应该用 const_iterator：

　　

　　std::vector vec;

　　...

　　const std::vector::iterator iter = // iter acts like a T* const

　　

　　vec.begin();

　　

　　*iter = 10; // OK, changes what iter points to

　　

　　 iter; // error! iter is const

　　

　　std::vector::const_iterator cIter = //cIter acts like a const T*

　　

　　vec.begin();

　　

　　*cIter = 10; // error! *cIter is const

　　

　　 cIter; // fine, changes cIter

　　对 const 最强有力的用法来自于他在函数声明中的应用。在一个函数声明中，const 既能够用在函数返回值上，也能够用在个别的参数上，对于成员函数，还能够用于整个函数。

　　一个函数返回一个常量，常常能够在不放弃安全和效率的前提下尽可能减少客户的错误造成的影响。例如，考虑在 Item 24 中考察的 rational 成员 operator* 的声明：

　　

　　class Rational { ... };

　　

　　const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs);

　　很多第一次看到这些的人会不以为然。为什么 operator* 的结果应该是个 const 对象？因为假如他不是，客户就能够犯下如此暴行：

　　

　　Rational a, b, c;

　　...

　　(a * b) = c; // invoke operator= on the

　　// result of a*b!

　　我不知道为什么一些程式员要为两个数的乘积赋值，但是我知道很多程式员这样做也并非不称职。任何这些可能来自一个简单的输入错误（需要这个类型能够隐式转型到 bool）：

　　

　　if (a * b = c) ... // oops, meant to do a comparison!

　　假如 a 和 b 是内建类型，这样的代码显而易见是非法的。一个好的用户自定义类型的特点就是要避免和内建类型毫无理由的不和谐，而且对我来说允许给两个数的乘积赋值看上去正是毫无理由的。将 operator* 的返回值声明为 const 就能够避免这一点，这就是我们要这样做的理由。

　　关于 const 参数没什么特别新鲜之处——他们的行为就像局部的 const 对象，而且无论何时，只要您能，您就应该这样使用。除非您需要改变一个参数或本地对象的能力，否则，确认将他声明为 const。他只需要您键入六个字符，就能将您从我们刚刚看到的这个恼人的错误中拯救出来：“我想键入‘==’，但我意外地键入了‘=’”。

　　const 成员函数

　　成员函数被声明为 const 的目的是确信这个函数可能会被 const 对象调用。因为两个原因，这样的成员函数很重要。首先，他使一个类的接口更容易被理解。知道哪个函数能够改变对象而哪个不能够是很重要的。第二，他们能够和 const 对象一起工作。书写高效代码有一个很重要的方面，就像 Item 20 所解释的，提升一个 C 程式的性能的基本方法就是就是传递一个对象的引用给一个 const 参数。这个技术只有在 const 候选对象有 const 成员函数可操作时才是可用的。

　　很多人没有注意到这样的事实，即成员函数只有常量性不同时是能够被重载的，这是 C 的一个重要特性。考虑一个代表文字块的类：

　　

　　class TextBlock {

　　

　　　public:

　　　　...

　　　　const char& operator[](std::size_t position) const // operator[] for

　　　　{ return text[position]; } // const objects

　　　　char& operator[](std::size_t position) // operator[] for

　　　　{ return text[position]; } // non-const objects

　　　private:

　　　　std::string text;

　　};

　　

　　TextBlock 的 operator[]s 可能会这样使用：

　　

　　TextBlock tb("Hello");

　　

　　std::cout << tb[0]; // calls non-const

　　// TextBlock::operator[]

　　

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