[转] const T、const T*、T *const、const T&、const T*& 的区别

这里的T指的是一种数据类型，可以是int、long、doule等基本数据类型，也可以是自己类型的类型class。单独的一个const你肯定知道指的是一个常量，但const与其他类型联合起来的众多变化，你是不是就糊涂了？下面我们一一来解析。

const T

定义一个常量，声明的同时必须进行初始化。一旦声明，这个值将不能被改变。

 int i = ;
 const int constInt = ;        //正确
 const int constInt2 = i;        //正确
 constInt = ;                  //错误，常量值不可被改变
 const int constInt3;            //错误，未被初始化

const T*

指向常量的指针，不能用于改变其所指向的对象的值。

 const int i = ;
 const int i2 = ;
 const int* pInt = &i;           //正确，指向一个const int对象，即i的地址
 //*pInt = 10;                   //错误，不能改变其所指缶的对象
 pInt = &i2;                     //正确，可以改变pInt指针本身的值,此时pInt指向的是i2的地址
 const int* p2 = new int();     //正确，指向一个new出来的对象的地址
 delete p2;                      //正确
 //int* pInt = &i;               //错误，i是const int类型，类型不匹配，不能将const int * 初始化为int *
 int nValue = ;
 const int * pConstInt = &nValue;//正确，可以把int *赋给const int *，但是pConstInt不能改变其所指向对象的值，即nValue
 *pConstInt = ;                //错误，不能改变其所指向对象的值

const int* 与int* const的区别

指针本身就是一种对象，把指针定义为常量就是常量指针，也就是int* const的类型，也可以写成int *const，声明时必须初始化。

 int nValue = ;
 int* const p = &nValue;
 int *const p2 = &nValue;
                                     //const int* 指针指向的对象不可以改变，但指针本身的值可以改变；
                                     //int* const 指针本身的值不可改变，但其指向的对象可以改变。
 int nValue1 = ;
 int nValue2 = ;
 int* const constPoint = &nValue1;
 //constPoint = & nValue2;           //错误，不能改变constPoint本身的值
 *constPoint = ;                   //正确，可以改变constPoint所指向的对象，此时nValue1 = 40
 
 const int nConstValue1 = ;
 const int nConstValue2 = ;
 const int* pPoint = &nConstValue1;
 //*pPoint  = 55;                    //错误，不能改变pPoint所指向对象的值
 pPoint = &nConstValue2;             //正确，可以改变pPoint指针本身的值，
                                     //此时pPoint邦定的是nConstValue2对象，即pPoint为nConstValue2的地址

const int* const 是一个指向常量对象的常量指针，即不可以改变指针本身的值，也不可以改变指针指向的对象。

 const int nConstValue1 = ;
 const int nConstValue2 = ;
 const int* const pPoint = &nConstValue1;
 //*pPoint  = 55;                    //错误，不能改变pPoint所指向对象的值
 //pPoint = &nConstValue2;           //错误，不能改变pPoint本身的值

const T&

对常量(const)的引用，又称为常量引用，常量引用不能修改其邦定的对象。

 int i = ;
 const int constInt = ;
 const int& rConstInt = constInt;    //正确，引用及邦定的值都是常量
 rConstInt = ;                      //错误，不能改变引用所指向的对象

允许为一个常量引用邦定一个非常量对象、字面值，甚至是表达式；引用的类型与引用所指向的类型必须一致。

 int i = ;
 int& rInt = i;                      //正确，int的引用
 const int constInt = ;
 const int& rConstInt = constInt;    //正确，引用及邦定的值都是常量
 const int& rConstInt2 = rInt;       //正确，用rInt邦定的对象进行赋值
 rInt = ;                          //这时，rConstInt2、rInt、i的值都为30
 //rConstInt2 = 30;                  //错误，rConstInt2是常量引用，rConstInt2本身不能改变所指向的对象
 
 int i2 = ;
 const int& rConstInt3 = i2;         //正确，用非常量的对象为其赋值
 const int& rConstInt4 = i + i2;     //正确，用表达式为其赋值,值为45
 i = ;                             //此时i=20, rInt = 20, rConstInt4 = 45,说明rConstInt4邦定的是i + i2的临时变量
 const int& rConstInt5 = ;         //正解，用一个常量值为其赋值

const T*&与T *const&

指向常量对象的指针的引用，这可以分两步来理解：1.const T*是指向常量的指针；2.const T*&指向常量的指针的引用。

 const int nConstValue = ;                      //常量对象
 const int nConstValue2 = ;                     //常量对象
 const int* pConstValue = &nConstValue;          //指向常量对象的指针
 const int* pConstValue2 = &nConstValue2;        //指向常量对象的指针
 const int*& rpConstValue = pConstValue;         //指向常量对象的指针的引用
 //*rpConstValue = 10;                           //错误，rpConstValue指向的是常量对象，常量对象的值不可改变
 rpConstValue = pConstValue2;                    //正确，此时pConstValue的值等于pConstValue2
                                                 //指向常量对象的指针本身是对象，引用可以改变邦定对象的值
 
 int nValue = ;
 int nValue2 = ;
 int *const constPoint = &nValue;                //常量指针
 int *const constPoint2 = &nValue2;              //常量指针
 int *const &rpConstPoint = constPoint;          //对常量指针的引用,邦定constPoint
 //rpConstPoint = constPoint2;                   //错误，constPoint是常量指针，指针本身的值不可改变
 *rpConstPoint = ;                             //正确，指针指向的对象可以改变

在函数中的应用

我们直接从需求出来，假设有这样一个数据结构：

 typedef struct __Data
 {
     int value;
 public:
     __Data()
         :value(){}
 }Data;

1.希望传入一个对象，又不想让函数体修改这个对象。

方式<1>

 void Dealwith(const Data& data)
 {
     cout << data.value << endl;
     //data.value = 5;       //错误，data是常量引用，不能改变其邦定的对象
 }

这种方式还有一个好处是只有在调用函数的时候会邦定对象，传递的是对象的引用，而不是对象，减少函数调用时对象赋值的花销。

方式<2>

 void Dealwith(const Data* pData)
 {
     cout << pData->value << endl;
     //pData->value = 5;     //错误，pData是指向常量对象的指针，不能改变其指向的对象
 }

这种方式与void Dealwith(const Data& data)的功能相同

方式<3>

 Data g_data();
 void Dealwith(const Data*& pData)
 {
     cout << pData->value << endl;
     //pData->value = 5;     //错误，pData邦定的是指向常量对象的指针，常量对象的指针不能改变其指向的对象
     pData = &g_data;        //正确，pData是[指向常量对象的指针]的引用，引用可改变其邦定的对象
 }

调用如下：

 Data d();
 const Data* pData = &d;
 Dealwith(pData);
 cout << pData->value << endl;   //此时pData->value为20，d.value还是10

这种方式函数未改变传入的对象的值，但可以返回另外一个对象的指针。注意返回的指针必须指向全局的对象，如果返回函数内定义的对象，退出函数作用域后，其指针将无效，这是非常危险的；如果Dealwith是成员函数，也可以返回指向成员的指针。

2.在类中的使用，返回一个类的成员，但不希望调用方修改这个成员。

方式<1>

class MyData { public : MyData(std::string name, Data data) { m_name = name; m_data = data; } const Data* GetData() { return &m_data; } private: std::string m_name; Data m_data; };

 class MyData
 {
 public :
     MyData(std::string name, Data data)
     {
         m_name = name;
         m_data = data;
     }
 
     const Data* GetData()
     {
         return &m_data;
     }
 
 private:
     std::string m_name;
     Data m_data;
 };

调用如下：

 MyData mydata("", Data());
 const Data* pData = mydata.GetData();
 cout << pData->value << endl;   //pData->value = 100
 //pData->value = 50;            //错误，pData是指向常量对象的指向，不能改变其指向对象的值 

方式<2>

有人可能会问GetData也可以写成这样：

 const Data& GetData()
 {
     return m_data;
 }

这样的话，调用方常常容易写成这样：

 MyData mydata("", Data());
 Data data = mydata.GetData();   //这会有个赋值的过程，会把mydata.m_data赋给data
 cout << data.value << endl;     //data.value = 100
 data.value = ;                //正确，data.value=50，但mydata.m_data.value还是100

这样调用时会有一个结果赋值的过程，如果Data是一个复杂的类，会有较大的开销，其效果与下面这种方式是一样的：

 Data GetData()
 {
     return m_data;
 }

当然，如果调用方这样使用是正确的：

 const Data& GetData()
 {
     return m_data;
 }

 MyData mydata("", Data());
 const Data& data = mydata.GetData();    //这会有个赋值的过程，会把mydata.m_data赋给data
 cout << data.value << endl;             //data.value = 100
 //data.value = 50;                      //错误，data是一个对常量的引用，不能改变其邦定的对象

这对调用方的技术能力要求比较高，如果你是设计方，一定要尽量使接口简单易用。

方式<3>

如果你要传入一个Data进行一些处理，处理完后返回类的成员m_data，可如下实现：

 void DoSomething(const Data*& pData)
 {
     if (pData != NULL)
     {
         // doto: 这里实现你要处理的功能
     }
     pData = &m_data;
 }

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