Указатель на константу

С указателями дело обстоит несколько сложнее, поскольку приходится учитывать два значения: адрес и содержимое памяти по этому адресу. В следующем примере р — это указатель на константу; находящийся в указателе адрес может измениться, но содержимое памяти по этому адресу — нет.

const int* p;

int i = 17;

p = &i; // Можно

*p = 29; // Нельзя

Сказанное также относится к структурам и объектам.

class foo {

public:

int x;

};

const foo* f = new foo;

f->x = 17; // Нельзя, присвоение членам класса не допускается

Константный указатель

С константными указателями все наоборот: адрес изменять нельзя, но зато можно изменять содержимое памяти по этому адресу.

int i = 17;

int j = 29;

int* const p; // Нельзя! Должно быть задано начальное значение

int* const p1 = &i; // Порядок

*p1 = 29; // Можно; величина, на которую ссылается

//указатель, может изменяться

p1 = &j; // Нельзя

Константный указатель на константу

Константный указатель на константу изменить вообще нельзя. Это неизменяемый адрес неизменяемой величины.

int i = 17;

int j = 29;

const int* const p; // Нельзя. Должен быть задан начальный адрес

const int* const p1 = &i; // Можно

*p1 = 29; // Нельзя

p1 = &j; // Нельзя

Константные аргументы функций

Константный аргумент функции должен подчиняться тем же правилам, что и любая другая константная переменная.

void f(const int* p)

{

*p = 17; // Нельзя

int i = 29;

p = &i; // Можно, но зачем?

}

// Где-то в программе

int i = 17;

f(&i); // Порядок, фактический аргумент не обязан быть константой

Обратите внимание — аргумент, указанный при вызове функции, не обязан быть константным. Этот вопрос целиком остается на усмотрение стороны-получателя. Передача по ссылке осуществляется по тем же правилам, что и передача по адресу.

void f(const int& p)

{

p = 17; // Нельзя

int i = 29;

p = i; // Можно (на грани фола)

}

// Где-то глубоко в программе

int i = 17;

f(i); // Порядок

Неконстантные аргументы функций

Если формальный аргумент функции объявлен неконстантным, то и фактический аргумент, используемый при вызове, тоже должен быть неконстантным.

void f(int*);

int i = 17;

const int* p = &i;

const int j = 29;

f(&i); // Можно, потому что i – не константа

f(p); // Нельзя

f(&j); // Тоже нельзя, потому что j - константа

Это еще одно средство, с помощью которого компилятор соблюдает принцип «единожды константный всегда остается константным». Даже если функция f на самом деле не изменяет значения своего формального параметра, это ни на что не влияет.

Константные функции классов

В константных функциях классов переменная this интерпретируется как указатель на константу. Компилятор даст вам по рукам, если вы попробуете воспользоваться переменной this для изменения переменной класса или найти для нее иное, неконстантное применение. Смысл ключевого слова const зависит от его места в объявлении функции; для константных функций оно, словно бородавка, торчит после сигнатуры функции.

class foo {

private:

int x;

public:

void f() const;

void g();

};

void h(int*);

void m(foo*);

void foo::f();

{

x = 17; // Нельзя: изменяется переменная класса

this->g(); // Нельзя: g – некоторая функция

h(&x); // Нельзя: h может изменить x

m(this); // Нельзя: неконстантный аргумент в m()

}

Первая ошибка — попытка изменить переменную класса через this. В константных функциях класса foo переменная this фактически объявляется как const foo* this;. Вторая ошибка сложнее. Из приведенного фрагмента неизвестно, изменяет ли функция g какие-либо переменные класса foo, но это и не важно; одной возможности достаточно, чтобы ваш компилятор разразился негодующими воплями. Из константной функции класса нельзя вызывать неконстантные функции через this. Похожая ситуация возникает с третьей и четвертой ошибкой — компилятор попытается спасти вас от самого себя и не допустит потенциально опасные строки.

Один из верных признаков профессионала C++ — ключевые слова const, обильно разбросанные по функциям классов. Любая функция класса, которая гарантированно не изменяет this, должна без малейших размышлений объявляться константной. Впрочем, как видно из приведенного выше фрагмента, эта стратегия работает лишь в том случае, если все участники команды следуют вашему примеру и объявят константными свои функции, В противном случае возникают каскадные ошибки. Часто выясняется, что недавно купленная библиотека классов не использует константные функции и нарушает ваш пуританский стиль кодирования. Мораль: константные функции классов нужно использовать либо с полным фанатизмом (желательно), либо не использовать вовсе.