10.C++中常数据的使用及初始化

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常数据成员的使用及初始化

 

常的概念我们在学C语言时候就有了解,关键字是const,所谓的“常”,或或者说被“常”修饰的变量,是不可修改、被改变的,比如用const修饰的一个变量就成了常变量,这个值不可被更改。

那么C++中,一样有常的概念,额外不同的是,const除了可以修饰一般的变量为常变量之外,还可用于修饰某个对象,变成常对象。以及可以修饰类的数据成员和成员函数,分别叫做类的常数据成员和常成员函数。

下面,我们依次对常数据成员、常成员函数、常对象展开讲解。

 

1. 常数据成员

 

对于常数据成员的用法,与我们在C语言的用法一样,只不过这部分数据出现在类里,使用的格式如下:

 

数据类型 const  数据成员名;

const  数据类型 数据成员名;

 

被const修饰的成员则必须进行初始化,并且不能被更改。

而初始化的方式则是在类的构造函数的初始化列表里进行的。

 

 

另外,有一个特殊情况,如果成员是static类型,即静态常数据成员,因为是静态的属性,初始化则需在类外进行初始化。

下面我们把刚才讲的情况放到代码里来说明:

 

#include<iostream>
using namespace std;
class Clock
{
private:
    const int h;  //修饰h为常类型成员
    const int m;  //修饰m为常类型成员
    int const s;   //和上面两种用法都可以
    static const int x;
public:
    Clock(int a,int b,int c):h(a),m(b),s(c)
    {
        cout<<"Constrctor! Called"<<endl;
    }
    int ShowTime()
    {
        cout<<h<<":"<<m<<":"<<s<<endl;
        return 0;
    }
    int GetX()
    {
        cout<<x<<endl;
        return 0;
    }
};
const int Clock::x = 99;
int main()
{
    Clock A(12,10,30);
    A.ShowTime();
    A.GetX();
    return 0;
}

 

运行演示结果:

changshuju.png



大家注意看类中的四个常数据成员,其中X为static类型,因其静态化的特殊属性则需要在类外初始化,即便X为私有类型!

 

 

 

 

2.常对象

 

C++中可以把一个对象声明为const类型,即常对象。这样声明之后,这个对象在整个生命周期中就不可以再被更改,所以在定义的时候要由构造函数进行初始化。

定义格式如下:

类型 const 对象名;

const 类型 对象名;

 

需要注意的是,常对象不可以访问类中的非常成员函数,只能访问常成员函数(后面第三部分)。下面我们看例子:

#include<iostream>
using namespace std;
class Clock
{
private:
    const int h;  //修饰h为常类型成员
    const int m;  //修饰m为常类型成员
    int const s;   //和上面两种用法都可以
    int x;
public:
    Clock(int a,int b,int c):h(a),m(b),s(c)
    {
        x=99;
        cout<<"Constrctor! Called"<<endl;
    }
    int ShowTime()
    {
        cout<<h<<":"<<m<<":"<<s<<endl;
        return 0;
    }
    int GetX() const
    {
        //x=99;
        cout<<x<<endl;
        return 0;
    }
};
 
int main()
{
    const Clock A(12,10,30);
    const Clock B(14,20,50);
    //A = B;
    //A.ShowTime();
    A.GetX();
    return 0;
}

注意看代码中39,40行的语句,正常编译将报错,原因是A为常对象不可以被赋值,以及ShowTime函数为非常成员函数。而41行的代码则可以执行,效果如下:

changduixiang.png



3常成员函数


类似的,一个类中的成员函数被const修饰后,就变成了常成员函数,常成员函数的定义如下:

返回类型 函数名(形参表列)const;

需要注意:

常成员函数的定义和声明部分都要包含const;

常成员函数只能调用常成员函数,而不能调用非常成员函数,访问但不可以更改非常成员变量。

比如如下代码:

#include<iostream>
using namespace std;
class Clock
{
private:
    const int h;  //修饰h为常类型成员
    const int m;  //修饰m为常类型成员
    int const s;   //和上面两种用法都可以
    int x;
public:
    Clock(int a,int b,int c):h(a),m(b),s(c)
    {
        x=99;
        cout<<"Constrctor! Called"<<endl;
    }
    int ShowTime()
    {
        cout<<h<<":"<<m<<":"<<s<<endl;
        return 0;
    }
    int GetX() const
    {
        //x=99;
        cout<<x<<endl;
        return 0;
    }
};
 
int main()
{
    const Clock A(12,10,30);
    A.GetX();
    return 0;
}

注意第29、30行代码,如果使用29行代码则会编译报错,实际运行效果如下:

changfangfa.png


 

C++中常概念的建立,明确了程序中各对象的变与不变的边界,也加强了C++程序的安全性和可控性。

请大家自行上机实验。