在之前写过一篇 C 类型转换的博客 【C 语言】类型转换 ( 转换操作符 | const_cast | static_cast | dynamic_cast | reinterpret_cast | 字符串转换 ) , 简单介绍了 C 类型转换 ;
在 博客 【C 】类型转换 ① ( C 中的类型转换 | C 类型转换操作符 | const_cast | static_cast | dynamic_cast | reinterpret_cast ) 将 C 语言 和 C 中的类型转换进行了对比 ;
在 博客 【C 】类型转换 ② ( C 静态类型转换 static_cast | C 语言隐式转换弊端 | 代码示例 ) 中 , 主要分析了 静态类型转换 static_cast , 可以解决 C 语言隐式转换的弊端 ;
在博客 【C 】类型转换 ③ ( 重新解释类型转换 reinterpret_cast | 指针类型数据转换 ) 分析了 指针数据类型的转换 , 在 C 语言环境下 , 可以使用显示强制类型转换 , 在 C 环境中只能使用 重新解释类型转换 reinterpret_cast ;
在博客 【C 】类型转换 ④ ( 子类 和 父类 之间的类型转换 - 动态类型转换 dynamic_cast ) 中 , 分析 C 环境下 使用 各种方式 进行 父类 和 子类 类型之间的转换 , 推荐使用 动态类型转换 dynamic_cast ;
本博客中 , 介绍 常量和非常量 之间的类型转换 , C 中推荐使用 常量类型转换 const_cast ;
一、const 关键字简介
1、const 修饰普通数据
普通类型数据的常量定义时 , const 关键字 在 数据类型 的 左边 和 右边 其作用 是相同的 ;
代码语言:javascript复制 // 下面两种 const 用法效果相同
// 定义普通类型 ( 非指针类型 ) 的常量 const 在 类型左右 都是相同的
const int a = 10;
int const b = 20;
2、const 修饰指针 ( 左数右指原则 | 指针常量 | 常量指针 )
左数右指原则 : 指针 或 数据 的相关常量类型 ;
- const 在
*
左边 ( 常量指针 | const 修饰的是数据 | 数据是常量不能修改 ) : 如果 const 修饰的是 指针变量 指向的内存空间 , 如const char *c
, const 修饰的是char
,char
数据不能被修改 , 这是 常量指针 , 指向常量的指针 ;- const 关键字在 指针符号 * 左侧 表示该定义的事 常量指针 ( 指向的内存数据不能修改 )
// 左数右指 : const 在指针左边 数据是常量 , const 在指针右边 指针是常量
// 下面两种情况 const 在指针左边 , 数据是常量 , 内存中的数据不能修改
// 但是 , c 和 d 指针的指向可以修改
// 下面两种情况是相同的
const int* c;
int const* d;
- const 在
*
右边 ( 指针常量 | const 修饰的是指针 | 指针是常量不能修改 ) : 如果 const 修饰的是 指针变量 , 如char * const d
, const 修饰的是char *
, 指针不能被修改 ; 这是 指针常量 ;- const 关键字在 指针符号 * 右侧是 表示定义的事指针常量 ( 指针本身不能被修改 ) ;
// 左数右指 : const 在指针左边 数据是常量 , const 在指针右边 指针是常量
// 下面的情况 const 在指针右边 , 指针是常量 , 指针地址不能修改
// 但是 , 指针指向的内存中的数据可以修改
int* const e = (int*)malloc(10);
二、常量和非常量 之间的类型转换 - 常量类型转换 const_cast
1、常量类型转换 const_cast
const 关键字 既可以修饰 指针 , 又可以修饰 普通类型数据 ;
- const 修饰 指针 , 遵循左数右指原则 , const 在 * 左侧 数据是常量 不能修改 ( 常量指针 ) , const 在 * 右侧 指针是常量 不能修改 ( 指针常量 ) ;
- const 修饰的普通常量 , const 在数据类型的左右两侧都可以 ;
常量类型转换 const_cast 可以 将 常量类型 转为 变量类型 , 以及 将 变量类型 转为 常量类型 ;
常量类型转换 const_cast 最大的作用就是 去掉 只读属性 ;
2、常量不能直接修改
函数接收一个 常量字符串 , const char * p 表示修饰的数据是常量 , 指针指向的 字符串 数据不可更改 ;
代码语言:javascript复制// const char * p 表示修饰的数据是常量 , 数据不可更改
void fun(const char * p)
{
// 直接修改 const char * p 的数据内容会报错
p[0] = 'A';
}
上述函数在编译时 , 就会报错 : error C3892: “p”: 不能给常量赋值 ;
代码语言:javascript复制已启动生成…
1>------ 已启动生成: 项目: HelloWorld, 配置: Debug Win32 ------
1>Test.cpp
1>D: 02_Project 06_Visual_StudioHelloWorldHelloWorldTest.cpp(8,5): error C3892: “p”: 不能给常量赋值
1>已完成生成项目“HelloWorld.vcxproj”的操作 - 失败。
========== 生成: 成功 0 个,失败 1 个,最新 0 个,跳过 0 个 ==========
3、修改常量值的方法
如果想要在函数中 , 修改常量值 , 可以使用 常量类型转换 const_cast , 先将 常量 转为变量 , 然后再进行修改 ;
在下面的代码中 , const char * p 表示修饰的数据是常量 , 数据不可更改 ;
如果想要修改 常量指针 指向的内存中的数据 ,
要使用 常量类型转换 const_cast , 将 常量指针 改为 变量指针 , 取消 指针指向的 内存空间 的 只读属性 , char* tmp = const_cast<char*>(str) ;
然后可以借助 转换成 变量指针 的 tmp 指针 , 改变指针指向内存中的数据 ;
代码语言:javascript复制// const char * p 表示修饰的数据是常量 , 数据不可更改
void fun(const char * str)
{
cout << " 函数开始 : " << str << endl;
// 直接修改 const char * p 的数据内容会报错
// 报错 : error C3892: “p”: 不能给常量赋值
//p[0] = 'A';
char* tmp = const_cast<char*>(str);
tmp[0] = 'A';
cout << " 函数结束 : " << str << endl;
}
完整代码示例 :
代码语言:javascript复制#include "iostream"
using namespace std;
// const char * p 表示修饰的数据是常量 , 数据不可更改
void fun(const char * str)
{
cout << " 函数开始 : " << str << endl;
// 直接修改 const char * p 的数据内容会报错
// 报错 : error C3892: “p”: 不能给常量赋值
//p[0] = 'A';
char* tmp = const_cast<char*>(str);
tmp[0] = 'A';
cout << " 函数结束 : " << str << endl;
}
int main() {
char str[] = "Tom";
fun(str);
cout << " 程序结束 : " << str << endl;
// 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
system("pause");
return 0;
};
执行结果 :
函数开始 : Tom 函数结束 : Aom 程序结束 : Aom Press any key to continue . . .
4、特别注意 - 确保指针指向的空间可修改
使用 常量类型转换 const_cast 时 , 开发者必须确保 指针指向 的空间是可以修改的 , 如果不能修改 , 强行修改 , 会带来未知灾难性的后果 ;
如 : 定义了 字符串常量 , 字符串常量 不会分配内存 , 而是 存储在了 符号表 中 ;
代码语言:javascript复制 // 此处直接定义了一个常量字符串
// 该常量字符串没有分配内存
// 该常量存储在了 符号表 中
const char * str = "Tom";
可参考 【C 】C 语言 和 C 语言中 const 关键字分析 ( const 关键字左数右指原则 | C 语言中常量的原理和缺陷 | C 语言中常量原理 - 符号表存储常量 ) 博客 , 在该博客中详细介绍了 C 语言常量 和 C 常量的原理 , C 中的常量都是存储在符号表中 , 符号表中的值肯定是不能被修改的 ;
使用 常量类型转换 const_cast , 强行将 符号表中的 常量 转为变量 , 但是 一旦执行 修改操作 , 直接在运行时报错 ;
错误代码示例 :
代码语言:javascript复制#include "iostream"
using namespace std;
// const char * p 表示修饰的数据是常量 , 数据不可更改
void fun(const char * str)
{
cout << " 函数开始 : " << str << endl;
// 直接修改 const char * p 的数据内容会报错
// 报错 : error C3892: “p”: 不能给常量赋值
//p[0] = 'A';
char* tmp = const_cast<char*>(str);
tmp[0] = 'A';
cout << " 函数结束 : " << str << endl;
}
int main() {
// 此处直接定义了一个常量字符串
// 该常量字符串没有分配内存
// 该常量存储在了 符号表 中
const char * str = "Tom";
fun(str);
cout << " 程序结束 : " << str << endl;
// 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
system("pause");
return 0;
};
执行结果 : 修改 符号表常量 的那一行代码 , 引发了未知异常 ;