关键字（五）：const和volatile

news2024/11/19 0:30:44

关键字

一."令人误解"的关键字—const
- 1.const的基本特质
- 2.const的各种应用场景
- - 1.修饰变量
  - 2.修饰数组
  - 3.修饰指针
  - 4.修饰函数的参数
  - 5.修饰返回值
二.最易变的关键字—volatile

一."令人误解"的关键字—const

1.const的基本特质

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简单的示例

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const所修饰的变量不可像上面那样被直接修改，那它可不可以被间接修改呢？

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答案是可以的，能够通过指针的方式进行间接的修改

结论：const修饰的变量并非真的不能被改变

那么const的意义何在呢？

1.让编译器进行直接修改式的检查（如果被直接改变量被直接修改了，会报错方便我们找错）
2.直观的告诉程序员，这个变量不要改
换句话说const只是一种弱型约束，更多的起一个提醒的作用

const修饰的变量在很多时候被认为是常量，但其实它虽然具备常量的一些特征，但它依然不属于常量，看下面例子

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在VS中，数组的大小只能用1，2，3这样的数字或者宏定义来表示，从这也可以侧面看出const所修饰的变量并不是常量

2.const的各种应用场景

1.修饰变量

这上文已经说明了，就不再重复

2.修饰数组

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跟修饰变量一样的原理，用const修饰数组后，数组内的每一个元素都不能被修改

3.修饰指针

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这里如果对于指针还不够了解的话可以看看这篇博客什么是指针，接下来逐个解析

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第一种情况

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这里我们很明显能看到改*p是不行的，也就是如果const这么放，说明 * p是不能改的，但p是可以改的

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这样写也是一样的效果

情况二

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情况三

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4.修饰函数的参数

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这种写法其实是一种预防性编程，你可以看看库函数里的参数几乎都使用了const，理论上你不加conset也能编译，但加上conset就是为了防止程序员不小心改变了参数，从而造成错误，总的来说这是一种好的编程习惯

5.修饰返回值

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这里会给出警告，告诉我们应当加上const,保持类型一致

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加上以后就能防止我们误改返回值

总之，在返回值上加conset就是为了避免程序员误改函数返回值，从而造成错误（一般用来修饰指针函数，像内置函数（int…）编译器是不会警告的，因为没有意义）

二.最易变的关键字—volatile

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翻译一下就是如果不用这个关键字，那么编译器很有可能将我们的代码进行一些优化，那么有可能你的代码就会出现问题，而volatile就是禁止编译器进行优化（目前我们所写的程序都是单进程所以不必用到这个关键字，但如果在双进程程序里就有可能会用到它）

这里举一个不是很恰当的例子

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如果flag等于1，那么每进行一次循环，cpu都会判断一次是否成立，就是循环一次，将flag的值拿到cpu里判断一次。因为flag的值是没有改变的，而这样做会比较繁琐，故编译器进行优化，直接将flag的值放到寄存器内，每次检测cpu只需要检测寄存器内的值就可以了。相当于cpu就不会读取编译器里的flag的值（这种情况也被叫做内存覆盖）。当然现在看是没问题的，因为目前只是单线程，当有多线程操作时，有可能flag的值会被其他的”流“所修改，但此时cpu不会读取编译器里的flag数据。换句话说有可能flag已经被改为0了，而cpu读取的依然是1，所以会发生错误

所以为什么volatile"冷门"呢？因为目前我们不会存在while（1）在循环时，突然1被改为0的情况，因为我们是单线程

ps:以上的例子其实有许多漏洞，但只是为了方便我们理解。具体的实验太复杂了，涉及到汇编和Linux的操作，故不再演示

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