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新手入门:C++编程经验学习指导

    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”。
  
    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: 

    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。

    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“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。  

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