const 指针（与指向 const 对象的指针相反）有什么用？

Question

我经常使用指向 const 对象的指针，就像这样......

const int *p;

这仅仅意味着您无法通过 p 更改 p 指向的整数。 但我也看到过对 const 指针的引用，声明如下...

int* const p;

据我了解，这意味着指针变量本身是常量 - 您可以随时更改它指向的整数很长，但你不能让它指向其他东西。

那有什么可能的用处呢？

Answer 1

当您为嵌入式系统设计 C 程序或需要引用相同内存（共享内存的多处理器应用程序）的特殊用途程序时，您需要常量指针。

例如，我有一个 32 位 MIP 处理器，它有一个 小液晶显示屏连接到它。 我必须将 LCD 数据写入内存中的特定端口，然后将其发送到 LCD 控制器。

我可以 #define 该数字，但随后我还必须将其转换为指针，而当我这样做时，C 编译器没有那么多选项。

此外，我可能需要它是易失性的，也可以进行强制转换，但使用提供的语法更容易、更清晰——指向易失性内存位置的常量指针。

对于 PC 程序，一个例子是：如果您设计 DOS VGA 游戏（网上有一些教程，学习基本的低级图形很有趣），那么您需要写入 VGA 内存，这可能会被引用为偏移量来自 const 指针。

Answer 2

它允许您保护指针不被更改。 这意味着您可以保护基于指针永不更改或无意修改所做的假设，例如：

int* const p = &i;

...

p++;     /* Compiler error, oops you meant */
(*p)++;  /* Increment the number */

Answer 3

另一个例子：
如果您知道它是在哪里初始化的，则可以避免将来的 NULL 检查。
编译器向您保证指针永远不会改变（为 NULL）...

Answer 4

在任何非常量 C++ 成员函数中，this 指针的类型为 C * const，其中 C 是类类型 - 您可以更改它指向的内容（即其成员），但不能将其更改为指向 C 的不同实例。 对于 const 成员函数，this 的类型为 const C * const。 还有（很少遇到）易失性和const 易失性成员函数，其中this也有易失性限定符。

Answer 5

一种用途是在低级（设备驱动程序或嵌入式）代码中，您需要引用映射到输入/输出设备（如硬件引脚）的特定地址。 某些语言允许您链接特定地址处的变量（例如，Ada 有 use at）。 在 C 中，最惯用的方法是声明一个常量指针。 请注意，此类用法还应该具有 易失性 限定符。

其他时候，这只是防御性编码。 如果您有一个不应该更改的指针，明智的做法是声明它不能更改。 这将允许编译器（和 lint 工具）检测到修改它的错误尝试。

Answer 6

当我想避免对指针的意外修改（例如指针算术或函数内部）时，我总是使用它们。 您还可以将它们用于单例模式。

“this”是一个硬编码的常量指针。

Answer 7

与“const int”相同......如果编译器知道它不会改变，则可以基于此进行优化假设。

struct MyClass
{
    char* const ptr;
    MyClass(char* str) :ptr(str) {}

    void SomeFunc(MyOtherClass moc)
    {
         for(int i=0; i < 100; ++i)
         { 
                 printf("%c", ptr[i]);
                 moc.SomeOtherFunc(this);
         }
    }
}

现在，编译器可以做很多事情来优化该循环——只要它知道 SomeOtherFunc() 不会更改 ptr 的值。 有了 const，编译器就知道这一点，并且可以做出假设。 如果没有它，编译器必须假设 SomeOtherFunc 将更改 ptr。

Answer 8

我见过一些 OLE 代码，其中有一个从代码外部传入的对象，要使用它，您必须访问它传入的特定内存。因此，我们使用 const 指针来确保函数始终操纵这些值比通过 OLE 接口进来。

Answer 9

已经给出了几个很好的理由作为这个问题的答案（内存映射设备和简单的旧防御编码），但我愿意打赌，在大多数情况下，您看到这实际上是一个错误，并且意图是to item 是一个指向 const 的指针。

我当然没有数据支持这种预感，但我仍然会下注。

Answer 10

将 type* 和 const type* 视为类型本身。 然后，您就会明白为什么您可能想要拥有这些类型的常量。

Answer 11

始终将指针视为 int。 这意味着

object* var;

实际上可以这样认为

int var;

，const 指针仅仅意味着：

const object* var;

变成

const int var;

，因此你也不能更改指针指向的地址，仅此而已。 为了防止数据更改，必须将其设为指向 const 对象的指针。