4. 指針與const限定符

const限定符和指針結合起來常見的情況有以下幾種。

const int *a;
int const *a;

這兩種寫法是一樣的,a是一個指向const int型的指針,a所指向的內存單元不可改寫,所以(*a)++是不允許的,但a可以改寫,所以a++是允許的。

int * const a;

a是一個指向int型的const指針,*a是可以改寫的,但a不允許改寫。

int const * const a;

a是一個指向const int型的const指針,因此*aa都不允許改寫。

指向非const變數的指針或者非const變數的地址可以傳給指向const變數的指針,編譯器可以做隱式類型轉換,例如:

char c = 'a';
const char *pc = &c;

但是,指向const變數的指針或者const變數的地址不可以傳給指向非const變數的指針,以免透過後者意外改寫了前者所指向的內存單元,例如對下面的代碼編譯器會報警告:

const char c = 'a';
char *pc = &c;

即使不用const限定符也能寫出功能正確的程序,但良好的編程習慣應該儘可能多地使用const,因為:

  1. const給讀代碼的人傳達非常有用的信息。比如一個函數的參數是const char *,你在調用這個函數時就可以放心地傳給它char *const char *指針,而不必擔心指針所指的內存單元被改寫。

  2. 儘可能多地使用const限定符,把不該變的都聲明成只讀,這樣可以依靠編譯器檢查程序中的Bug,防止意外改寫數據。

  3. const對編譯器優化是一個有用的提示,編譯器也許會把const變數優化成常量。

第 3 節 “變數的存儲佈局”我們看到,字元串字面值通常分配在.rodata段,而在第 4 節 “字元串”提到,字元串字面值類似於數組名,做右值使用時自動轉換成指向首元素的指針,這種指針應該是const char *型。我們知道printf函數原型的第一個參數是const char *型,可以把char *const char *指針傳給它,所以下面這些調用都是合法的:

const char *p = "abcd";
const char str1[5] = "abcd";
char str2[5] = "abcd";
printf(p);
printf(str1);
printf(str2);
printf("abcd");

注意上面第一行,如果要定義一個指針指向字元串字面值,這個指針應該是const char *型,如果寫成char *p = "abcd";就不好了,有隱患,例如:

int main(void)
{
	char *p = "abcd";
...
	*p = 'A';
...
}

p指向.rodata段,不允許改寫,但編譯器不會報錯,在運行時會出現段錯誤。