c与c++中const和static的不同

一时失言乱红尘 2022-07-11 05:48 169阅读 0赞

今天总结了一下关于const和static在c和c++中的不同之处。

const在C语言中：

作用：被修饰的内容不能被修改。

使用场合：修饰变量，函数参数，返回值等。

特点： 是运行时const，因此不能取代\#define用于成为数组长度等需要编译时常量的情况。同时因为是运行时const，可以只定义而不初始化,而在运行时初始化。如 const int iConst;。 另外，在c中，const变量默认是外部链接，因此在不同的编译单元中如果有同名const变量，会引发命名冲突，编译时报错。

const在c++中：

1、非类成员const

在c++中，const变量（非类成员）默认是外部连接，因此在不同的编译单元中可以有同名的const 变量定义。

是编译时常量，因此可以像\#define一样使用，而且因为上面一点，可以在头文件中定义const变量，包含的不同的cpp文件（编译单元）中使用而不引起命名冲突。  
　　　　[编译器][Link 1]默认不为const变量分配内存，除非：1. 使用 extern 申明， 2：程序中有引用const 变量的地址。  
　　　　可以使用下面的类型转换（不安全的）：1: int \* = (int \*)pConst                                                                        　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2:int\*=const\_cast<int\*>pConst(c++解const属性cast)  
　　　　函数参数或者返回值能使用 const & or const \* 时，尽量使用const属性，增强程序健全性。  
　　　　c++中临时对象/内置变量默认具有const属性  
　　2、类中的const  
　　　　类中的const与[c语言][c]中的const一样，只是运行时常量，不能作为数组维数使用，即不能取代\#define。在类中使用下面两种方式取代\#define： 1：static const... 2: enum\{....\}//enum 不占存储空间  
　　　　类中的const 变量占用存储空间  
　　　　类中的const[成员变量][Link 2]需要在[构造函数][Link 3]初始化列表中初始化  
　　　　const 对象：在该对象生命周期内，必须保证没有任何成员变量被改变。const对象只能调用const成员函数。  
　　　　const成员函数： void fun() const ... 不仅能被const对象调用，也能被非const对象调用，因此，如果确认一个任何成员函数不改变任何成员变量，应该习惯性将该函数定义成const类型。 如果const成员函数需要改变成员变量，有两种实现方式： 1 ，const\_cast<class\*> this强制取消this指针的const属性。

2：将被改变的成员变量定义成mutable：mutable int i; //应永远只使用第二种方法，让任何阅读程序的人都知道该变量可能被const函数改变。如果一个对象被定义成const，那么该const对象“可能”会被放入到ROM当中，这在[嵌入式开发][Link 4]当中有时非常重要。。。。（不能有任何自定义的constructor 和destructor。它的基类或者成员对象不能有自定义的[constructor][]和destructor，不能有任何[mutable][]成员变量）

static主要有三个作用：

(1)局部静态变量

(2)外部静态变量/函数

(3)静态数据成员/成员函数

前两种C和C++都有，第三种仅在C++中有。

1、局部变量

static类型局部变量存储在静态存储区，在程序整个运行期间都不释放。

static局部变量在所处模块在初次运行时进行初始化工作，且只操作一次。

2、外部静态变量/函数

用来表示不能被其它文件访问的全局变量和函数。但为了限制全局变量/函数的作用域, 函数或变量前加static使得函数成为静态函数。但此处“static”的含义不是指存储方式，而是指对函数的作用域仅局限于本文件(所以又称内部函 数)。注意此时, 对于外部(全局)变量, 不论是否有static限制, 它的存储区域都是在静态存储区,生存期都是全局的. 此时的static只是起作用域限制作用, 限定作用域在本模块(文件)内部.  
使用内部函数的好处是：不同的人编写不同的函数时，不用担心自己定义的函数，是否会与其它文件中的函数同名。

3、静态数据成员/成员函数

c++重用了这个关键字，并赋予它与前面不同的第三种含义：表示属于一个类而不是属于此类的任何特定对象的变量和函数. 这是与普通成员函数的最大区别,也是其应用所在, 比如在对某一个类的对象进行计数时, 计数生成多少个类的实例,就可以用到静态数据成员. 在这里面, static既不是限定作用域的, 也不是扩展生存期的作用,而是指示变量/函数在此类中的唯一性. 这也是”属于一个类而不是属于此类的任何特定对象的变量和函数”的含义. 因为它是对整个类来说是唯一的,因此不可能属于某一个实例对象的. (针对静态数据成员而言,成员函数不管是否是static,在内存中只有一个副本, 普通成员函数调用时, 需要传入this指针, static成员函数调用时, 没有this指针. )

[Link 1]: http://www.so.com/s?q=%E7%BC%96%E8%AF%91%E5%99%A8&ie=utf-8&src=wenda_link
[c]: http://www.so.com/s?q=c%E8%AF%AD%E8%A8%80&ie=utf-8&src=wenda_link
[Link 2]: http://www.so.com/s?q=%E6%88%90%E5%91%98%E5%8F%98%E9%87%8F&ie=utf-8&src=wenda_link
[Link 3]: http://www.so.com/s?q=%E6%9E%84%E9%80%A0%E5%87%BD%E6%95%B0&ie=utf-8&src=wenda_link
[Link 4]: http://www.so.com/s?q=%E5%B5%8C%E5%85%A5%E5%BC%8F%E5%BC%80%E5%8F%91&ie=utf-8&src=wenda_link
[constructor]: http://www.so.com/s?q=constructor&ie=utf-8&src=wenda_link
[mutable]: http://www.so.com/s?q=mutable&ie=utf-8&src=wenda_link