const 和 #define区别

(2012-12-11 14:14:07)

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杂谈

  

(1) 编译器处理方式不同

　　define宏是在预处理阶段展开。

　　const常量是编译运行阶段使用。

(2) 类型和安全检查不同

　　define宏没有类型，不做任何类型检查，仅仅是展开。

　　const常量有具体的类型，在编译阶段会执行类型检查。

(3) 存储方式不同

　　define宏仅仅是展开，有多少地方使用，就展开多少次，不会分配内存。

　　const常量会在内存中分配(可以是堆中也可以是栈中)。

(4)const  可以节省空间，避免不必要的内存分配。 例如：  
       
#define PI 3.14159 //常量宏  
       
const doulbe Pi=3.14159; //此时并未将Pi放入ROM中
......  
       
double i=Pi;
//此时为Pi分配内存，以后不再分配！  
       
double I=PI;
//编译期间进行宏替换，分配内存  
     
  double j=Pi;
//没有内存分配  
     
  double J=PI;
//再进行宏替换，又一次分配内存！  
       
const定义常量从汇编的角度来看，只是给出了对应的内存地址，而不是象#define一样给出的是立即数，所以，const定义的常量在程序运行过程中只有一份拷贝，而 #define定义的常量在内存中有若干个拷贝。

(5) 提高了效率。
编译器通常不为普通const常量分配存储空间，而是将它们保存在符号表中，这使得它成为一个编译期间的常量，没有了存储与读内存的操作，使得它的效率也很高。

const 与 #define的比较

C++ 语言可以用const来定义常量，也可以用 #define来定义常量。但是前者比后者有更多的优点：

（1）  
const常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查。而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换可能会产生意料不到的错误（边际效应）。

（2）  
有些集成化的调试工具可以对const常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试。

l  【规则5-2-1】在C++
程序中只使用const常量而不使用宏常量，即const常量完全取代宏常量。

5.3 常量定义规则

l  【规则5-3-1】需要对外公开的常量放在头文件中，不需要对外公开的常量放在定义文件的头部。为便于管理，可以把不同模块的常量集中存放在一个公共的头文件中。

l  【规则5-3-2】如果某一常量与其它常量密切相关，应在定义中包含这种关系，而不应给出一些孤立的值。

例如：

const 
float   RADIUS = 100;

const 
float   DIAMETER = RADIUS *
2;

5.4 类中的常量

有时我们希望某些常量只在类中有效。由于#define定义的宏常量是全局的，不能达到目的，于是想当然地觉得应该用const修饰数据成员来实现。const数据成员的确是存在的，但其含义却不是我们所期望的。const数据成员只在某个对象生存期内是常量，而对于整个类而言却是可变的，因为类可以创建多个对象，不同的对象其const数据成员的值可以不同。

不能在类声明中初始化const数据成员。以下用法是错误的，因为类的对象未被创建时，编译器不知道SIZE的值是什么。

class A

{…

const int SIZE = 100; // 错误，企图在类声明中初始化const数据成员

int
array[SIZE];      
// 错误，未知的SIZE

};

const数据成员的初始化只能在类构造函数的初始化表中进行，例如

class A

{…

A(int
size);      
// 构造函数

const int SIZE ;

};

A::A(int size) : SIZE(size) // 构造函数的初始化表

{

…

}

A  a(100);  // 对象 a
的SIZE值为100

A  b(200);  // 对象 b
的SIZE值为200

怎样才能建立在整个类中都恒定的常量呢？别指望const数据成员了，应该用类中的枚举常量来实现。例如

class
A

{…

enum
{ SIZE1 = 100, SIZE2 = 200}; // 枚举常量

int
array1[SIZE1];

int
array2[SIZE2];

};

枚举常量不会占用对象的存储空间，它们在编译时被全部求值。枚举常量的缺点是：它的隐含数据类型是整数，其最大值有限，且不能表示浮点数（如PI=3.14159）。sizeof(A)
= 1200;其中枚举部长空间。

enum   EM { SIZE1 = 100, SIZE2 =
200}; // 枚举常量    sizeof（EM）
= 4；

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