C++
14 May 2009

Многоликий const

Ключевое слово const — одно из самых многозначных в C++. Правильно использование const позволяет организовать множество проверок ещё на этапе компиляции и избежать многих ошибок из числа тех, которые бывает трудно найти при помощи отладчиков и/или анализа кода.

Первая половина заметки рассчитана скорее на начинающих (надеюсь мнемоническое правило поможет вам запомнить, где и для чего используется const), но, возможно, и опытные программисты смогут почерпнуть интересную информацию о перегрузке методов по const.

Константы и данные


Самый простой случай — константные данные. Возможно несколько вариантов записи:

const int i(1);
int const j(1);
int const k=1;

Все они правильные и делают одно и тоже — создают переменную, значение которой изменить нельзя.

const int k=1;
k = 7; // <-- ошибка на этапе компиляции!

Константы и указатели


При использовании const с указателями, действие модификатора может распространяться либо на значение указателя, либо на данные на которые указывает указатель.

Работает (const относится к данным):

const char * a = "a";
a="b";

Тоже самое и тоже работает:

char const * a = "a";
a="b";

А вот это уже не работает:

char * const a = "a";
a="b"; // <-- не работает

Если бы операция присвоения изменяла бы не указатель, а данные:

*a = 'Y';

то ситуация была бы диаметрально противоположной.

Существует мнемоническое правило, позволяющее легко запомнить, к чему относится const. Надо провести черту через "*", если const слева, то оно относится к значению данных; если справа — к значению указателя.

Ну и конечно, const можно написать дважды:

const char * const s = "data";

Константы и аргументы/результаты функций


C функциями слово const используется по тем же правилам, что при описании обычных данных.

Константы и методы (перегрузка)


А вот с методами есть одна тонкость.

Во-первых, для методов допустимо использование const, применительно к this. Синтаксис таков:

class A {
private:
  int x;
public:
  void f(int a) const {
    x = a; // <-- не работает
  }
};

Кроме того, этот const позволяет перегружать методы. Таким образом, вы можете писать оптимизированные варианты методов для константных объектов.

Поясняю:

class A {
private:
  int x;
public:
  A(int a) {
    x = a;
    cout << "A(int) // x=" << x << endl;
  }
  void f() {
    cout << "f() // x=" << x << endl;
  }
  void f() const {
    cout << "f() const // x=" << x << endl;
  }
};
int main() {
  A a1(1);
  a1.f();
  A const a2(2);
  a2.f();
  return 0;
}

Результат:

A(int) // x=1
f() // x=1
A(int) // x=2
f() const // x=2

То есть для константного объекта (с x=2) был вызван соответствующий метод.

Осталось только добавить, что если вы планируете использовать const-объекты, то вам надо обязательно реализовать const-методы. Если вы в этом случае не реализуете не-const-методы, то во всех случаях будут молча использоваться const-методы. Одним словом, const лучше использовать там, где это возможно.



Картинка взята отсюда http://museum.dp.ua/affiliate/hmuseum/idols.html

И ещё… я собрался в отпуск… возможно, не смогу ответить на комментарии до понедельника-вторника. Не сочтите за невнимание :-)

+40
94.3k 118
Comments 34
Top of the day