数组声明中的“const int”和“int”有区别吗？

Question

之间有什么区别：

int size = 10000;

和

const int size = 10000;

此代码处理数组，其中size变量名称将作为 进入数组array[size]。

我如何在我的代码中使用它：

int main() {
    int size = 50000; // here is where I had const before
    int * items;
    items = new int [size];
    
    //random array for bubbleSort
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        items[i] = rand();
    }
    
    clock_t start, end;
    assert((start = clock()) != -1);
    sort1(items, size); //bubbleSort
    end = clock();
    cout << "bubbleSort(random): " << (double)(end - start)/CLOCKS_PER_SEC << " seconds" << endl;
    //...
}

Answer 1

const在 C++ 中有许多影响。

第一个也是最明显的是，它意味着值是只读的。稍微扩展一下你的例子：

int size = 10000;

const int size2 = 10000;

int main() { 
    size = 1; // fine
    size2 = 2; // won't compile
}

在这种情况下，这意味着size2确实是一个常数。C++ 标准有一些特殊的语言，允许编译器消除 -const限定的变量，并将其视为一个值，只要您仅以不需要它有地址的方式使用它。

另一个效果是 const 限定值有可能用作常量表达式，因此它可以以非常量表达式不能的几种方式使用，例如定义数组¹的大小（但请注意无论如何，你很少想在 C++ 中使用数组——std::vector通常是首选）。

另一个效果（在 C++ 中，但不是 C）是定义一个变量也const使得它static，所以在你的情况下（变量似乎是在任何函数之外定义的）非限定变量是全局的，所以可以从另一个翻译单元看到它（源文件）带有适当的extern声明。该const变量不可能是。

请注意，当const通过指针或引用应用时，它实际上意味着“只读”，而不是“常量”。例如，给定一个如下函数：

int foo(int const &bar);

...内部的代码foo无法写入所bar引用的任何内容，但 bar可以绑定到非常量变量，因此直接引用它的其他代码可以修改它。考虑到多线程，内部的代码甚至可以foo从 读取两个（或更多）不同的值bar，即使该代码foo无法修改bar自身。

请注意，const也可以应用于整个class，例如在const- 限定的成员函数中：

struct foo {
    int i;

    int bar() const {
        // i = 2; // won't compile
        return 1;
    }
};

this这基本上改变了from foo * constto的类型foo const * const，因此您不能写入foo该成员函数中的任何部分（除非抛弃const，您确实不应该这样做）。

还有一种方法可以绕过该限制：在某些情况下，类会执行诸如缓存（也称为记忆）值之类的操作。例如，如果它有一个计算成本很高的值，它可能会在计算后存储该值，因此如果再次请求它，则不必重新计算。在这种情况下，您可以将该变量标记为mutable，这样即使通过指向const（或引用const）的指针访问它，也可以对其进行修改。

struct foo {
    mutable int i;

    int bar() const {
        // i = 2; // compiles without problem
        return 1;
    }
};

^{1. 请注意，某些编译器（尤其是 gcc）有一个扩展，允许您定义大小不是常量的非全局数组，因此这可能是一个有点误导的标准。虽然这是 C++ 中的扩展，但它是 C 的标准部分（从 C99 开始）。}