C++_const与指针_指向常量的指针(const int* p) 对比常量指针 (int* const p = &a)；

惊鸿一博

分类：学习笔记

发布时间 2023.12.27阅读数 693 评论数 0

名称说明：关于常量指针和指针常量各个参考书目的叫法会有所区别，本文采用较符合语法的叫法：指向常量的指针和常量指针。

字面解读:

指向常量的指针：有一个变量（也有可能是const修饰的变量）当被一个指针指向时，不能通过该指针改变这个变量，则这个指针称之为“指向常量的指针”，这不意味着指针不能改变，也不意味着这个变量不能改变，只是说，不能通过这个指针改变这个变量的值。
常量指针：具有常量性质的指针；首先有一个指针，这个指针具有常量的性质，即指针的值（或说指针的指向）不能改变，但可以通过指针去改变指向的变量的值。

1. const 限定一个变量时

问题：const int a = 10; a是否可以改变？

答案： c语言中允许改变，c++中不允许改变.

c语言改变一个const变量的方式：

#include <stdio.h>

int main() {

/*
    const 修饰的变量成为只读变量 常量
    可以通过一级指针修改
    */

    const int a = 10;
    //a = 100; // err
    printf("a的值：%d\n", a); // a的值：10

    int *p = &a;

    *p = 100;

    printf("a的值：%d\n", a); // a的值：100

    return 0;
}

c++改变一个const变量,但不成功的例子：

#include <iostream>

int main() 
{
    const int a = 10;
    std::cout << "a = " << a << ", \t &a = " << &a << std::endl;

    // 尝试1：改变 a 的值 失败
    //a = 100;      // err: 不能改变一个常量类型的变量

    // 尝试2：改变 a 的值 失败
    //int* p = &a;         // err: c++中，不能从 const int* 默认转换成 int*
    //int* p = (int*)(&a); // ok: c++中，可以从 const int* 强制 转换成 int* // 但不建议这样写。
    int* p = const_cast<int*> (&a);
    std::cout << "a = " << a << ", \t &a = " << &a << ", \t p = " << p << ", \t *p = " << *p << ", \t &p = " << &p << std::endl;

    *p = 100; // 指针p 拿到了 a变量的地址，*p表示的就是 a, 但在 c++中这句话并不能改变a的值。//无效但不报错的一句话 //不建议这么写

    std::cout <<" ---- after *p = 100 ----" << std::endl;
    std::cout << "a = " << a << ", \t &a = " << &a << ", \t p = " << p << ", \t *p = " << *p << ", \t &p = " << &p << std::endl;

    return 0;
}

可以看出，即使我们拿到了常量 a的地址（const int_），然后去掉const ,得到一个指针（int _）然后对这个指针的值进行改变（*p = 100）可以看出 a的值没有变化，虽然 p的值（指向的位置）仍然是a的地址。

2. const 限定一个指针时

当然指针也是一种变量。只不过，作为指针类型的变量，它存的值是地址（数值如0X0020DF）。

对比 overview：

2.1 指向常量的指针 const int* p;

// 指向常量的指针: 你可以随便指向一个变量，但是你不能通过该指针改变指向的那个变量的值，
// 用途：防止通过指针去改变指向的变量的值
// 比如用在：函数参数列表中（当不希望该指针指向的变量被改变时）

// 指向常量的指针
void points_to_constants(void) {
    // 指向常量的指针: 指针的值可以改变，但是不能通过该指针 改变 指向的变量的值
    int a = 1;
    const int b = 2;
    int c = b;

    // 指向常量的指针: 你可以随便指向一个变量，但是你不能改变你指向的那个变量的值，
    // 用途：防止通过指针 去改变 指向的变量的值
    // 比如用在：函数参数列表中（当不希望该指针指向的变量被改变时）
    const int *p1 = &a; // ok, 等价于 int const * p1 = &a;
    const int *p2 = &b; // ok,
    const int *p3 = &c; // ok, 也可以先定义，再初始化一个值 const int *p3; p3 = &c;

    std::cout << "p1: " << *p1 << std::endl; // p1: 1
    std::cout << "p2: " << *p2 << std::endl; // p2: 2
    std::cout << "p3: " << *p3 << std::endl; // p3: 2

    // *p1 = 10; // ERR: 不能改变 "指向常量的指针(p1) 所指向的变量(a)的值"  // <<============
    a = 10;      // OK: 改变指向的变量的值，即使改变 *p1 (代表了a) 的值
    std::cout << "p1: " << *p1 << std::endl; // p1: 10

    p1 = p2;     // OK: 改变该指针的值                                 // <<============
    c = 20;

    std::cout << "p1: " << *p1 << std::endl; // p1: 2
    std::cout << "p2: " << *p2 << std::endl; // p2: 2
    std::cout << "p3: " << *p3 << std::endl; // p3: 20

    char str[] = "ab cd";
    change_str_no(str);     // 打印 [a][b][ ][c][d]
    change_str_yes(str);   // 打印 [a][b][-][c][d]
}

void change_str_no(const char *str) {
    while (*str) {
        if (*str == ' ') {//遇到空格修改成—
            //*str = '-';//这里修改了常量指针所指向的数值。这是不允许，所以报错。 // <<-----------
        }
        printf("[%c]", *str);
        str++;
    }
    printf("\n");
}

void change_str_yes(char *str) {
    printf("========\n");
    while (*str) {
        if (*str == ' ') {//遇到空格修改成—
            *str = '-';//这里修改了指针所指向的值。这是允许的
        }
        printf("[%c]", *str);
        str++;
    }
    printf("\n");
}

2.2 常量指针 int* const p = &a;

// 常量指针: 指针的值（指向）不能改变，但是能通过常量指针改变指向的那个变量的值，当然被指向的那个变量的值也可以改变
// 用途：约束指向关系，指向关系不能变

// 常量指针 （具有常量性质的指针） （类似于引用：一旦绑定，终身有效）
void const_pointers() {
    int a = 1;
    const int b = 2;
    int c = b;

    // 常量指针: 指针的值（指向）不能改变，但是能通过 常量指针 改变 指向的那个变量 的值，当然 被指向的那个变量的值也可以改变
    // 用途：约束指向关系，指向关系不能变
    // 比如用在：？？
    int * const p1 = &a; // ok,
    //int * const p2 = &b; // ERR: 不能用常量指针，指向一个常量（不能改变的变量） // error C2440: “初始化”: 无法从“const int *”(&b) 转换为 “int *” (p2)
    int * const p3 = &c;   // ok, 定义一个常量指针时，必须直接初始化 //ERR:  int * const p3; p3 = &c;

    std::cout << "p1: " << *p1 << std::endl; // p1: 1
    std::cout << "p3: " << *p3 << std::endl; // p3: 2

    *p1 = 10;      // OK: 能通过 常量指针(p1) 改变 所指向的变量(a)的值"  // <<============
    std::cout << "p1: " << *p1 << std::endl; // p1: 10

    a = 100;       // OK: 改变指向的变量的值，即使改变 *p1 (代表了a) 的值
    std::cout << "p1: " << *p1 << std::endl; // p1: 100

    //p1 = p3;     // ERR: 不能改变 常量指针 的值（的指向）            // <<============
    c = 20;        // OK: 常量指针 指向的变量 的值 改变了，*p3(代表了c) 自然也变了

    std::cout << "p3: " << *p3 << std::endl; // p3: 20
}

3. 只读指针（指向常量的常量指针）

// 只读指针: 指针的值（指向）不能改变，指针所指向的那个变量可以改变，不能通过指针改变指向的变量的值
// 用途：只从指针中读取指向某变量的值，而不能对这个变量进行写操作。

// 只读指针 (指向常量的常量指针)
void read_only_pointer() 
{
    int a = 1;
    const int b = 2;
    int c = b;

    // 只读指针: 指针的值（指向）不能改变，指针所指向的那个变量可以改变，不能通过指针改变指向的变量的值
    // 用途：约束指向关系，指向关系不能变
    const int *const p1 = &a; // ok,
    const int *const p2 = &b; // ERR: 不能用常量指针，指向一个常量（不能改变的变量） // error C2440: “初始化”: 无法从“const int *”(&b) 转换为 “int *” (p2)
    const int *const p3 = &c;   // ok, 定义一个常量指针时，必须直接初始化 //ERR:  int * const p3; p3 = &c;

    std::cout << "p1: " << *p1 << std::endl; // p1: 1
    std::cout << "p2: " << *p2 << std::endl; // p2: 2
    std::cout << "p3: " << *p3 << std::endl; // p3: 2

    // *p1 = 10; // ERR: 不能通过只读指针改变 指向的变量 的值    // 指向常量的指针 的性质
    // p1 = p2;  // ERR: 不能改变指针的值(指向)               // 常量指针 的性质

    a = 10;      // OK:  可以通过改变 被指向变量的值，来改变 *p1 // <<============
    //b = 20;      // ERR: b 本身是常量，不能改变
    c = 30;      // OK:  可以通过改变 被指向变量的值，来改变 *p2 // <<============

    std::cout << "p1: " << *p1 << std::endl; // p1: 10
    std::cout << "p2: " << *p2 << std::endl; // p2: 2
    std::cout << "p3: " << *p3 << std::endl; // p3: 30

    int e = *p1 + *p2 + *p3; // OK: 只能读 该指针 指向的变量 的值
    std::cout << "e: " << e << std::endl; // p3: 42 (= 10 + 2 + 30)
}

C++代码实现开发语言常量指针

转载原出处：https://visionary.blog.csdn.net/article/details/122544673?spm=1001.2014.3001.5502

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C++_const与指针_指向常量的指针(const int* p) 对比常量指针 (int* const p = &a)；

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1. const 限定一个变量时

2. const 限定一个指针时

2.1 指向常量的指针 const int* p;

2.2 常量指针 int* const p = &a;

3. 只读指针（指向常量的常量指针）

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