詳解C++中常量的類型與定義
常量是固定值,在程序執(zhí)行期間不會改變。這些固定的值,又叫做字面量。
常量可以是任何的基本數(shù)據(jù)類型,可分為整型數(shù)字、浮點數(shù)字、字符、字符串和布爾值。
常量就像是常規(guī)的變量,只不過常量的值在定義后不能進行修改。
整數(shù)常量
整數(shù)常量可以是十進制、八進制或十六進制的常量。前綴指定基數(shù):0x 或 0X 表示十六進制,0 表示八進制,不帶前綴則默認表示十進制。
整數(shù)常量也可以帶一個后綴,后綴是 U 和 L 的組合,U 表示無符號整數(shù)(unsigned),L 表示長整數(shù)(long)。后綴可以是大寫,也可以是小寫,U 和 L 的順序任意。
下面列舉幾個整數(shù)常量的實例:
212 // 合法的 215u // 合法的 0xFeeL // 合法的 078 // 非法的:8 不是八進制的數(shù)字 032UU // 非法的:不能重復后綴
以下是各種類型的整數(shù)常量的實例:
85 // 十進制 0213 // 八進制 0x4b // 十六進制 30 // 整數(shù) 30u // 無符號整數(shù) 30l // 長整數(shù) 30ul // 無符號長整數(shù)
浮點常量
浮點常量由整數(shù)部分、小數(shù)點、小數(shù)部分和指數(shù)部分組成。您可以使用小數(shù)形式或者指數(shù)形式來表示浮點常量。
當使用小數(shù)形式表示時,必須包含小數(shù)點、指數(shù),或同時包含兩者。當使用指數(shù)形式表示時,必須包含整數(shù)部分、小數(shù)部分,或同時包含兩者。帶符號的指數(shù)是用 e 或 E 引入的。
下面列舉幾個浮點常量的實例:
3.14159 // 合法的 314159E-5L // 合法的 510E // 非法的:不完整的指數(shù) 210f // 非法的:沒有小數(shù)或指數(shù) .e55 // 非法的:缺少整數(shù)或分數(shù)
布爾常量
布爾常量共有兩個,它們都是標準的 C++ 關鍵字:
- true 值代表真。
- false 值代表假。
我們不應把 true 的值看成 1,把 false 的值看成 0。
字符常量
字符常量是括在單引號中。如果常量以 L(僅當大寫時)開頭,則表示它是一個寬字符常量(例如 L'x'),此時它必須存儲在 wchar_t 類型的變量中。否則,它就是一個窄字符常量(例如 'x'),此時它可以存儲在 char 類型的簡單變量中。
字符常量可以是一個普通的字符(例如 'x')、一個轉(zhuǎn)義序列(例如 '\t'),或一個通用的字符(例如 '\u02C0')。
在 C++ 中,有一些特定的字符,當它們前面有反斜杠時,它們就具有特殊的含義,被用來表示如換行符(\n)或制表符(\t)等。下表列出了一些這樣的轉(zhuǎn)義序列碼:
轉(zhuǎn)義序列 | |
---|---|
\ | \ 字符 |
\' | ' 字符 |
\" | " 字符 |
\? | ? 字符 |
\a | 警報鈴聲 |
\b | 退格鍵 |
\f | 換頁符 |
\n | 換行符 |
\r | 回車 |
\t | 水平制表符 |
\v | 垂直制表符 |
\ooo | 一到三位的八進制數(shù) |
\xhh . . . | 一個或多個數(shù)字的十六進制數(shù) |
下面的實例顯示了一些轉(zhuǎn)義序列字符:
#include <iostream> using namespace std; int main() { cout << "Hello\tWorld\n\n"; return 0; }
當上面的代碼被編譯和執(zhí)行時,它會產(chǎn)生下列結(jié)果:
Hello World
字符串常量
字符串字面值或常量是括在雙引號 "" 中的。一個字符串包含類似于字符常量的字符:普通的字符、轉(zhuǎn)義序列和通用的字符。
您可以使用空格做分隔符,把一個很長的字符串常量進行分行。
下面的實例顯示了一些字符串常量。下面這三種形式所顯示的字符串是相同的。
"hello, dear" "hello, \ dear" "hello, " "d" "ear"
定義常量
在 C++ 中,有兩種簡單的定義常量的方式:
- 使用 #define 預處理器。
- 使用 const 關鍵字。
#define 預處理器
下面是使用 #define 預處理器定義常量的形式:
#define identifier value
具體請看下面的實例:
#include <iostream> using namespace std; #define LENGTH 10 #define WIDTH 5 #define NEWLINE '\n' int main() { int area; area = LENGTH * WIDTH; cout << area; cout << NEWLINE; return 0; }
當上面的代碼被編譯和執(zhí)行時,它會產(chǎn)生下列結(jié)果:
const 關鍵字
您可以使用 const 前綴聲明指定類型的常量,如下所示:
const type variable = value;
具體請看下面的實例:
#include <iostream> using namespace std; int main() { const int LENGTH = 10; const int WIDTH = 5; const char NEWLINE = '\n'; int area; area = LENGTH * WIDTH; cout << area; cout << NEWLINE; return 0; }
當上面的代碼被編譯和執(zhí)行時,它會產(chǎn)生下列結(jié)果:
請注意,把常量定義為大寫字母形式,是一個很好的編程實踐。
常量的引用
如果是對一個常量進行引用,則編譯器首先建立一個臨時變量,然后將該常量的值置入臨時變量中,對該引用的操作就是對該臨時變量的操作。對C++常量引用可以用其它任何引用來初始化;但不能改變。
關于引用的初始化有兩點值得注意:
(1)當初始化值是一個左值(可以取得地址)時,沒有任何問題;
(2)當初始化值不是一個左值時,則只能對一個const T&(常量引用)賦值。而且這個賦值是有一個過程的:
首先將值隱式轉(zhuǎn)換到類型T,然后將這個轉(zhuǎn)換結(jié)果存放在一個臨時對象里,最后用這個臨時對象來初始化這個引用變量。
例子:
double& dr = 1; // 錯誤:需要左值 const double& cdr = 1; // ok
第二句實際的過程如下:
double temp = double(1); const double& cdr = temp;
作函數(shù)參數(shù)時:
// bc_temp_objects_not_bound_to_nonconst_ref.cpp // compile with: /EHsc #include "iostream" using namespace std; class C {}; void f(C & c) { cout << "C&" << endl; } void f(C const & c) { cout << "C const &" << endl; } int main() { f(C()); }
結(jié)果:
更直接的,用基本類型:
#include <iostream> using namespace std; void display(int const &ref) {cout<<ref<<'\n';} int main() { int i=1; display(i); int const anotheri=2; display(anotheri); display(2); display(1+2); display(static_cast<int>(3.14159)); }
通過C++常量引用從函數(shù)返回一個局部對象:
一般從一個函數(shù)返回一個局部對象的引用是不對的:
T & my_op ( void ) { T t; return t; } // The T object t got destroyed here so the returned reference is not valid anymore.
特殊情況:返回一個常引用
const T & my_op ( void ) { T t; return t; } const T & my_t_obj = my_op ();
在這個情況下,局部變量 t 不會被直接析構,而是會保留到 my_t_obj 的生命周期結(jié)束為止。
總之,C++常量引用語法上可以引用一個臨時變量。這種方法在使用引用作函數(shù)參數(shù)和返回局部變量時有意義。我目前看來常量引用主要用在作函數(shù)參數(shù)或保證不修改原變量的時候。
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