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專欄C++學習筆記

宣告

1）該文章整理自網上的大牛和相關專家無私奉獻的資料，具體引用的資料請看參考文獻。
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4）此屬於第一版本，若有錯誤，還需繼續修正與增刪。還望大家多多指點。大家都共享一點點，一起為祖國科研的推進添磚加瓦。

〇、前言

最近在恢復寫部落格，較真之前寫過的部落格——《C++ Primer》學習筆記（二）：變數和基本型別，看到了關於【頂層const和底層const】，但是一直不解其意，就簡單總結一下在網上看到的相關資料，方便理解，相關說明可以看上面的宣告。

個人C++專欄（最近會一直更新的）：

• 《C++ Primer》學習筆記/習題答案 總目錄
• 《C++ Primer》學習筆記（二）：變數和基本型別
• 《C++ Primer》習題參考答案：第2章 - 變數和基本型別

一、頂層const和底層const對比

《C++primer》中寫到：

• 頂層 const 表示指標本身是個常量；
• 底層 const 表示指標所指的物件是一個常量。

指標型別既可以是頂層 const 也可以是底層 const。

int i = 0;
int *const p1 = &i;       // 不能改變p1的值，這是一個頂層const
const int ci = 42;        // 不能改變ci的值，這是一個頂層const
const int *p2 = &ci;      // 允許改變p2的值，這是一個底層const
const int *const p3 = p2; // 靠右的const是頂層const，靠左的const是底層const
const int &r = ci;        // 用於宣告引用的const都是底層const

即（除了 const int ci = 42; //頂層const）：

• 如果 const 右結合修飾的為 型別 或者 *，那這個 const 就是一個底層 const；
• 如果 const 右結合修飾的為 識別符號，那這個 const 就是一個頂層 const。

非官方定義，用來記憶為主。

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不過個人感覺更好的理解還是 stackoverflow——What are top-level const qualifiers? 上的，總結來說：

• 被修飾的變數本身無法改變的 const 是頂層 const；
• 通過指標或引用等間接途徑來限制目標內容不可變的 const 是底層 const。

給了兩個例子：

// 底層const
char x;
char const* p = &x;

// 頂層const
char x = 't';
char *const p = &x;

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當然還有輪子大神的解釋 知乎——頂層const與底層const。C++的物件中的物件究竟是指？：

我的理解是 const 的位置很重要，即 const int 和 int const 的區別非常重要，不過我還不能完全理解這其中的區別，可能學完能有一個新的認識吧。。。fighting！

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小結一下： 主要的理解問題基本可以得到解決，認識哪一個是什麼即可，這一點上 stackoverflow 顯然更清晰，除此之外，最大的問題應該是中文對於底層 const 的翻譯，英文原文的兩個單詞是：

• top-level const 頂層 const
• low-level const 底層 const

對的，你沒看錯，是 low 而不是 bottom。。。所以或許成為低層更恰當？？？

二、頂層const和底層const區別

當執行拷貝操作時，常量是頂層 const 還是底層 const 的區別就非常明顯了：

• 頂層 const 沒有影響。拷貝操作不會改變被拷貝物件的值，因此拷入和拷出的物件是否是常量無關緊要。

i = ci;     			// ok: 拷貝ci的值，ci是一個頂層const，對此操作無影響
p2 = p3;    			// ok: p2和p3指向的物件型別相同，p3頂層const的部分不影響

• 底層 const 的限制不能忽視。拷入和拷出的物件必須具有相同的底層 const 資格，或者兩個物件的資料型別可以相互轉換（一般來說，非常量可以轉換成常量，反之則不行）。

int *p = p3;    		// error: p3包含底層const的定義，而p沒有
p2 = p3;        		// ok: p2和p3都是底層const
p2 = &i;        		// ok: int*能轉換成const int*
int &r = ci;    		// error: 普通的int&不能繫結到int常量上
const int &r2 = i;  	// ok: const int&可以繫結到一個普通int上

三、剝洋蔥

最後舉一個例子，證明【剝洋蔥】，從右向左看更容易理解：

const int *p // p是指標，指向int，int是const, 「*p」型別為int並且不可變；是低層const；
int *const p // p是const，是常量指標，指向int, p屬於「int *」並且不可變；是頂層const；

參考文章

• https://www.zhihu.com/question/24785843
• 《C++ Primer》學習筆記（二）：變數和基本型別
• 《C++ Primer》習題參考答案：第2章 - 變數和基本型別