## 条款03：尽可能使用 const Use const whenever possible. ### const 约束 const 可以指定一个语义约束（指定一个不该被改动的对象），而编译器会强制实施这项约束。 面对指针，const 可以指出指针本身、指针所指物、或两者都（或都不）是 const： ```cpp char greeting[] = "Hello"; char* p = greeting; // non-const pointer, non-const data; const char* p = greeting; // non-const pointer, const data; char* const p = greeting; // const pointer, non-const data; const char* const p = greeting; // const pointer, const data; ``` 如果关键字 const 出现在星号左边，表示被指物是常量；如果出现在星号右边，表示指针自身是常量；如果出现在星号两边，表示被指物和指针都是常量。 STL 迭代器系以指针为根据塑模出来，所以迭代器的作用就像个 T\* 指针，声明迭代器为 const 就像声明指针为 const 一样，表示这个迭代器所指的东西不可被改动。 令函数返回一个常量值，往往可以降低因客户错误而造成的问题，并且不会降低安全性和高效性，例如： ```cpp class Rational { ... }; const Rational operator* (const Rational& lhs, const Rations& rhs); Rational a, b, c; ... if (a * b = c) ... // 如果程序员无意中编写了这样的语句，编译器会直接报错 ``` ### const 成员函数 有两种 const 成员函数： * `const T func()` 表示返回的为 const 类型； * `T func() const` 表示函数不能修改其成员变量； 两个成员函数如果只是常量性（constness）不同，是可以被重载的，例如： ```cpp class TextBlcok { public: const char& operator[](std::size_t position) const { return text[position]; } char& operator[](std::size_t position) { return tex[position]; } private: std::string text; }; TextBlock tb("Hello"); std::cout << tb[0]; // 调用 non-const TextBlock::operator[] const TextBlock ctb("Hello"); std::cout << ctb[0]; // 调用 const TextBlock::operator[] ``` 真实程序中 const 对象大多用于 passed by pointer-to-const 或者 passed by reference-to-const 的传递结果： ```cpp void print(const TextBlock& ctb) { std::cout << ctb[0]; // 调用 const TextBlock::operator[] } ``` 成员函数如果是 const 意味着什么？这里有流行的概念：bitwise constness（又称 physical constness）和 logical constness。 bitwise constness 认为，成员函数只有在不更改对象中任何成员变量时，才可以说是 const。不过很多成员函数虽然不具备 const 性质，但是却能通过 bitwise 测试，例如： ```cpp class CTextBlock { public: char& operator[](std::size_t position) const { return pText[position]; } private: char* pText; }; ``` logical constness 主张一个 const 成员函数可以修改它所处理的对象内的某些 bits，但只有在客户端侦测不出的情况下才可以。但有时候符合 logical constness 的 const 成员函数并不能通过编译器，这时需要用 mutable（可变性）释放掉 non-static 成员变量的 bitwise constness 约束。 ```cpp class CTextBlock { private: mutable std::size_t textLength; }; ``` ### 在 const 和 non-const 成员函数中避免重复 如果 const 成员函数和 non-const 成员函数中有大量重复的代码，应该使用 non-const 版本调用 const 版本： ```cpp class TextBlock { public: const char& operator[](std::size_t position) const {} char& operator[](std::size_t position) { return const_cast<char&>( // 将 op[] 返回值的 const 转除 static_cast<const TextBlock&>(*this) // 为 *this 加上 const [position] // 调用 const op[] ); } }; ``` 令 const 版本调用 non-const 版本以避免重复是不合理的，因为 const 成员函数承诺绝不改变其对象的逻辑状态，non-const 成员函数却没有这般承诺，如果在 const 函数内调用 non-const 函数，就是冒险对承诺不改动的对象进行改动。