C++ 辨析常量指针、指针常量与常量引用、引用常量

末蓝、 2023-02-13 11:07 15阅读 0赞

# 1.常量指针与指针常量的区分 #

### A、常量指针(const int\* p) ###

*  **常量指针本质上是一个指针，是一个指向“常量”的指针，即不能通过指针改变指向对象的值（不能解除引用），但可以更改指向**。用法如下

int a=3,b=4;
    const int *p=&a;  /初始化指向a
    p=&b;  /可以更改指向，现在指向b
    *p=5; /不可以通过指针改变对象的值

### B、指针常量(int\* const p) ###

*  **指针常量本质上是一个常量，const是修饰p的，即指针的值自身是一个常量，不可改变，始终指向一个地址，在创建的同时必须进行初始化**，用法如下

int a=3,b=4;
    int* const p=&a; /初始化指向a
    *p=5; /可以进行解引用，更改指向对象的值
    p=&b; /不可以更改指向

### C、用例区分 ###

int a=3,b=4;
    const int c=5; /常量，创建时就需要初始化
    const int* p1; /常量指针
    int* const p2=&a; /指针常量，创建时就需要初始化，指向a
    -----------------------------------------------------------
    int *wrong=&c; /错误，常量地址不能初始化普通指针，只能赋值给常量指针
    int* const p=&c; /错误，报错：无法从“const int *”转换为“int *”，即必须拥有相同的底层const资格
    p1=&c; /正确，只能赋值给常量指针
    -----------------------------------------------------------
    const int* const p3=&a; /指向“常量”的指针常量，具有常量指针和指针常量的特点，指针内容不能改变，也不能指向其他地方，定义同时要进行初始化
    *p3=5; /错误
    p3=&b; /错误
    --------------------------------------------------------------------
    char* p4="abc"; /"abc"是字符常量放在常量区，p4指向的是"abc"的首地址，即'a'的地址
    *p4='b'; /错误，*p4相当于对字符'a'修改，但"abc"是一个字符串常量，不可修改

### D、总结 ###

*  **常量指针与指针常量，只要看最后的两个字，是指针还是常量。若是常量，则创建时就必须进行初始化**

# 2.常量引用与引用常量区分 #

### A、常量引用(const int& a) ###

*  **本质上是一个引用，对常量的引用，不能通过引用改变绑定对象的值**  
    注：当初始化值是一个字面值时，则只能对一个const T&（常量引用）赋值。而且这个赋值是有一个过程的：首先将值隐式转换到类型T，然后将这个转换结果存放在一个临时对象里，最后用这个临时对象来初始化这个引用变量。

int a=3;
    const int& reference1=a;
    const int& reference2=5;/ 对常量、字面值的引用只能通过常量引用，会创建一个临时对象，用这个对象进行初始化
    reference1=5; /错误，常量引用不能改变对象的值

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**注特殊用法**：当函数返回一个局部变量的时候，返回局部变量的引用是不对的（报错：返回局部变量或临时变量的地址），但是**用这个局部变量去初始化一个常量引用**，**那这个临时变量的生命周期就会被延长，直到引用被销毁**

这个特性有时很有用，比如，你可以用一个基类的引用指向一个子类的临时变量，然后通过这个引用来实现多态，但又不用处理子类的销毁，如下

Class Base()
    {
        
        public:
             virtual Bar() {
         cout << "base bar()" << endl; }
    };
    
    Class DerOne: public Base
    {
        
        public:
           virtual Bar() {
         cout << "DerOne Bar()" << endl; }
    };
    
    class DerTwo: public Base
    {
        
        public:
           virtual Bar() {
         cout << "DerTwo Bar()" << endl; }
    };
    
    
    Base GetBase()
    {
        
        return Base();//返回一个局部对象
    }
    
    DerOne GetDerOne()
    {
        
         return DerOne();//返回一个局部对象
    }
    
    DerTwo GetDerTwo()
    {
        
         return DerTwo();//返回一个局部对象
    }
    
    
    int main()
    {
        
        const Base& ref1 = GetBase();//用局部对象去初始化常量引用
        const Base& ref2 = GetDerOne();//用局部对象去初始化常量引用
        const Base& ref3 = GetDerTwo();//用局部对象去初始化常量引用
    
        ref1.Bar();//实现多态
        ref2.Bar();//实现多态
        ref3.Bar();//实现多态
    
        return 0;
    }

在这个情况下，局部对象不会被直接析构，而是会保留到引用的生命周期结束为止。这样使得在一个域内使用多态时，可以避免使用指针

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**再另外提一下，何时会产生局部对象/临时变量/局部变量？**

Base GetBase()
    {
        
        return Base();//返回一个局部对象
    }

上述这样会产生一个临时变量。但并不是所有返回值都会创建临时变量，**只有当没有将返回值初始化其他变量时，临时变量才会创建.** 如果main函数中调用如下

Base ref1=GetBase(); /将返回值作为ref1的初始化值，直接调用拷贝构造函数，不生成临时变量

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### B、引用常量(int& const t???) ###

*  **注意：原则上不存在引用常量（所以我使用了？？？），会报warning C4227: 使用了记时错误: 忽略引用上的限定符。为什么？**
 *  **原因：在上一篇文章[C++ 指针与引用的区别][C_]中写道：从汇编的角度来看“引用”，编译器把他解释为指针常量，既然已经是常量，再加const不是多此一举吗，所以加不加都一样**

### C、总结 ###

### 常量引用语法上可以引用一个临时变量。这种方法在使用引用作函数参数和返回局部变量时有意义。但更多时候，常量引用主要用在作函数参数或保证不修改原变量的时候。 ###

[C_]: https://blog.csdn.net/weixin_43335392/article/details/106392981