一. #define与const
联系:都可以用来定义常量
区别:
1. const常量有数据类型c;而宏常量没有数据类型。class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器可以对前者进行类型安全检查。而对后者只进行字符替换c;没有类型安全检查c;并且在字符替换可能会产生意料不到的错误(边际效应)。
2. 前者在堆栈分配了空间c;而后者只是把具体数值直接传递到目标变量罢了。或者说c;const的常量是一个Run-Time的概念c;他在程序中确确实实的存在并可以被调用、传递。而#define常量则是一个Compile-Time概念c;它的生命周期止于编译期:在实际程序中他只是一个常数、一个命令中的参数c;没有实际的存在。
3.const常量存在于程序的数据段c;#define常量存在于程序的代码段。
4. 有些集成化的调试工具可以对const常量进行调试c;但是不能对宏常量进行调试。
#define定义的是个常量c;const定义的是个只读变量
在数组定义中
const int num=10;
char str[num];
编译时会报错c;因为编译时不识别num
还有volatile的用法c;它修饰的变量或地址有可能发生意料之外的改变(被class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器或者没有同步)。
二、typedef与#define的区别
从以上的概念便也能基本清楚c;typedef只是为了增加可读性而为标识符另起的新名称(仅仅只是个别名)c;而#define原本在C中是为了定义常量c;到了C++c;const、enum、inline的出现使它也渐渐成为了起别名的工具。有时很容易搞不清楚与typedef两者到底该用哪个好c;如#define INT int这样的语句c;用typedef一样可以完成c;用哪个好呢?我主张用typedefc;因为在早期的许多Cclass="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器中这条语句是非法的c;只是现今的class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器又做了扩充。为了尽可能地兼容c;一般都遵循#define定义“可读”的常量以及一些宏语句的任务c;而typedef则常用来定义关键字、冗长的类型的别名。
宏定义只是简单的字符串代换(原地扩展)c;而typedef则不是原地扩展c;它的新名字具有一定的封装性c;以致于新命名的标识符具有更易定义变量的功能。请看上面第一大点代码的第三行:
typedef (int*) pINT;
以及下面这行:
#define pINT2 int*
效果相同?实则不同!实践中见差别:pINT a,b;的效果同int *a; int *b;表示定义了两个整型指针变量。而pINT2 a,b;的效果同int *a, b;
表示定义了一个整型指针变量a和整型变量b。
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static 的两大作用:
一、控制class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储方式:
static被引入以告知class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器c;将变量class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储在程序的静态class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储区而非栈上空间。
1、引出原因:函数内部定义的变量c;在程序执行到它的定义处时c;class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器为它在栈上分配空间c;大家知道c;函数在栈上分配的空间在此函数执行结束时会释放掉c;这样就产生了一个问题: 如果想将函数中此变量的值保存至下一次调用时c;如何实现?
最容易想到的方法是定义一个全局的变量c;但定义为一个全局变量有许多缺点c;最明显的缺点是破坏了此变量的访问范围(使得在此函数中定义的变量c;不仅仅受此函数控制)。
2、 解决方案:因此c++ 中引入了staticc;用它来修饰变量c;它能够指示class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器将此变量在程序的静态class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储区分配空间保存c;这样即实现了目的c;又使得此变量的存取范围不变。
二、控制可见性与连接类型 :
static还有一个作用c;它会把变量的可见范围限制在编译单元中c;使它成为一个内部连接c;这时c;它的反义词为”extern”.
static作用分析总结:static总是使得变量或对象的class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储形式变成静态class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储c;连接方式变成内部连接c;对于局部变量(已经是内部连接了)c;它仅改变其class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储方式;对于全局变量(已经是静态class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储了)c;它仅改变其连接类型。
类中的static成员:
一、出现原因及作用:
1、需要在一个类的各个对象间交互c;即需要一个数据对象为整个类而非某个对象服务。
2、同时又力求不破坏类的封装性,即要求此成员隐藏在类的内部c;对外不可见。
类的static成员满足了上述的要求c;因为它具有如下特征:有独立的class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储区c;属于整个类。
二、注意:
1、对于静态的数据成员c;连接器会保证它拥有一个单一的外部定义。静态数据成员按定义出现的先后顺序依次初始化c;注意静态成员嵌套时c;要保证所嵌套的成员已经初始化了。消除时的顺序是初始化的反顺序。
2、类的静态成员函数是属于整个类而非类的对象c;所以它没有this指针c;这就导致了它仅能访问类的静态数据和静态成员函数。
const 是c++中常用的类型修饰符c;但我在工作中发现c;许多人使用它仅仅是想当然尔c;这样,有时也会用对c;但在某些微妙的场合c;可就没那么幸运了c;究其实质原由c;大多因为没有搞清本源。故在本篇中我将对const进行辨析。溯其本源c;究其实质c;希望能对大家理解const有所帮助c;根据思维的承接关系c;分为如下几个部分进行阐述。
c++中为什么会引入const
c++的提出者当初是基于什么样的目的引入(或者说保留)const关键字呢?c;这是一个有趣又有益的话题c;对理解const很有帮助。
1. 大家知道c;c++有一个类型严格的编译系统c;这使得c++程序的错误在编译阶段即可发现许多c;从而使得出错率大为减少c;因此c;也成为了c++与c相比c;有着突出优点的一个方面。
2. c中很常见的预处理指令 #define variablename variablevalue 可以很方便地进行值替代c;这种值替代至少在三个方面优点突出:
一是避免了意义模糊的数字出现c;使得程序语义流畅清晰c;如下例:
#define user_num_max 107 这样就避免了直接使用107带来的困惑。
二是可以很方便地进行参数的调整与修改c;如上例c;当人数由107变为201时c;进改动此处即可c;
三是提高了程序的执行效率c;由于使用了预class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器进行值替代c;并不需要为这些常量分配class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储空间c;所以执行的效率较高。
鉴于以上的优点c;这种预定义指令的使用在程序中随处可见。
3. 说到这里c;大家可能会迷惑上述的1点、2点与const有什么关系呢?,好c;请接着向下
看来:
预处理语句虽然有以上的许多优点c;但它有个比较致命的缺点c;即c;预处理语句仅仅只是简单值替代c;缺乏类型的检测机制。这样预处理语句就不能享受c++严格类型检查的好处c;从而可能成为引发一系列错误的隐患。
4.好了c;第一阶段结论出来了:
结论: const 推出的初始目的c;正是为了取代预编译指令c;消除它的缺点c;同时继承它的优点。
现在它的形式变成了:
const datatype variablename = variablevalue ;
为什么const能很好地取代预定义语句?
const 到底有什么大神通c;使它可以振臂一挥取代预定义语句呢?
1. 首先c;以const 修饰的常量值c;具有不可变性c;这是它能取代预定义语句的基础。
2. 第二c;很明显c;它也同样可以避免意义模糊的数字出现c;同样可以很方便地进行参数的调整和修改。
3. 第三c;c++的class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器通常不为普通const常量分配class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储空间c;而是将它们保存在符号表中c;这使得它成为一个编译期间的常量c;没有了class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储与读内存的操作c;使得它的效率也很高c;同时c;这也是它取代预定义语句的重要基础。这里c;我要提一下c;为什么说这一点是也是它能取代预定义语句的基础c;这是因为c;class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器不会去读class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储的内容c;如果class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器为const分配了class="tags" href="/tags/CunChu.html" title=存储>存储空间c;它就不能够成为一个编译期间的常量了。
4. 最后c;const定义也像一个普通的变量定义一样c;它会由class="tags" href="/tags/BianYiQi.html" title=编译器>编译器对它进行类型的检测c;消除了预定义语句的隐患。
const 使用情况分类详析
color: #ff0000;">1.const 用于指针的两种情况分析:
int const *a; file://a可变c;*a不可变
int *const a; file://a不可变c;*a可变
分析:const 是一个左结合的类型修饰符c;它与其左侧的类型修饰符和为一个类型修饰符c;所以c;int const 限定 *a,不限定a。int *const 限定a,不限定*a。
2.const 限定函数的传递值参数:
void class="tags" href="/tags/FUN.html" title=fun>fun(const int var);
分析:上述写法限定参数在函数体中不可被改变。由值传递的特点可知c;var在函数体中的改变不会影响到函数外部。所以c;此限定与函数的使用者无关c;仅与函数的编写者有关。
结论:最好在函数的内部进行限定c;对外部调用者屏蔽c;以免引起困惑。如可改写如下:
void class="tags" href="/tags/FUN.html" title=fun>fun(int var){
const int & varalias = var;
varalias ....
.....
}
3.const 限定函数的值型返回值:
const int class="tags" href="/tags/FUN.html" title=fun>fun1();
const myclass class="tags" href="/tags/FUN.html" title=fun>fun2();
分析:上述写法限定函数的返回值不可被更新c;当函数返回内部的类型时(如class="tags" href="/tags/FUN.html" title=fun>fun1)c;已经是一个数值c;当然不可被赋值更新c;所以c;此时const无意义c;最好去掉c;以免困惑。当函数返回自定义的类型时(如class="tags" href="/tags/FUN.html" title=fun>fun2)c;这个类型仍然包含可以被赋值的变量成员c;所以c;此时有意义。
4. 传递与返回地址: 此种情况最为常见c;由地址变量的特点可知c;适当使用constc;意义昭然。
5. const 限定类的成员函数:
class classname {
public:
int class="tags" href="/tags/FUN.html" title=fun>fun() const;
.....
}
注意:采用此种const 后置的形式是一种规定c;亦为了不引起混淆。在此函数的声明中和定义中均要使用const,因为const已经成为类型信息的一部分。
获得能力:可以操作常量对象。
失去能力:不能修改类的数据成员c;不能在函数中调用其他不是const的函数。