c++學習之const成員變數與成員函數

常類型是指用類型修飾符const說明的類型，常類型的變數或者對象的值是不能被更新的。因此，定義或說明常類型時必須初始化。

如果在一個類聲明常資料成員，那麼任何函數中都不能對該成員賦值。建構函式對該成員進行初始化，只能通過初始化列表來實現。

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
 A(int i);
 void print();
 const int &r;//常量引用
int c;
private:
 const int a;
 static const int b;//待用資料成員
 
};
const int A::b = 10;//靜態常量資料成員在類外初始化
A::A(int i) : a(i), r(c)
{
 
}
void A::print()
{
 cout<< a << ":" << b << ":" << r << endl;
}
int main()
{
 A a1(100), a2(0);
 a1.print();
 a2.print();
//a1.r= 30; 錯誤，因為r為常量引用。不可通過引用改變目標值.

//用這種方式聲明的引用，不能通過引用對目標變數的值進行修改,從而使引用的目標成為const，達到了引用的安全性。 
 return 0;
}

　引用就是某一變數（目標）的一個別名，對引用的操作與對變數直接操作完全一樣。引用的聲明方法：類型標識符 &引用名=目標變數名；　說明：（1）&在此不是求地址運算，而是起標識作用。

　　（2）類型標識符是指目標變數的類型。

　　（3）聲明引用時，必須同時對其進行初始化。

　　（4）引用聲明完畢後，相當於目標變數名有兩個名稱，即該目標原名稱和引用名，且不能再把該引用名作為其他變數名的別名。

　　int a,&ra=a;

　　a為目標原名稱，ra為目標引用名。給ra賦值：ra=1; 等價於 a=1;

　　（5）聲明一個引用，不是新定義了一個變數，它只表示該引用名是目標變數名的一個別名，它本身不是一種資料類型，因此引用本身不佔儲存單元，系統也不給引用分配儲存單元。故：對引用求地址，就是對目標變數求地址。&ra與&a相等。

　　（6）不能建立數組的引用。因為數組是一個由若干個元素所組成的集合，所以無法建立一個數組的別名。

　　例如： Point pt1(10,10);

　　Point &pt2=pt1; 定義了pt2為pt1的引用。通過這樣的定義，pt1和pt2表示同一對象。

　　需要特彆強調的是引用並不產生對象的副本，僅僅是對象的同義字。因此，當下面的語句執行後：

　　pt1.offset（2，2）；

　　pt1和pt2都具有（12，12）的值。

　　引用必須在定義時馬上被初始化，因為它必須是某個東西的同義字。你不能先定義一個引用後才

　　初始化它。例如下面語句是非法的：

　　Point &pt3；

　　pt3=pt1；

　　那麼既然引用只是某個東西的同義字，它有什麼用途呢？

　　下面討論引用的兩個主要用途：作為函數參數以及從函數中返回左值。

二、引用參數　　1、傳遞可變參數

　　傳統的c中，函數在調用時參數是通過值來傳遞的，這就是說函數的參數不具備傳回值的能力。

　　所以在傳統的c中，如果需要函數的參數具有傳回值的能力，往往是通過指標來實現的。比如，實現

　　兩整數變數值交換的c程式如下：

　　void swapint(int *a,int *b)

　　{

　　int temp;

　　temp=*a;

　　*a=*b;

　　*b=temp;

　　}

　　使用引用機制後，以上程式的c++版本為：

　　void swapint(int &a,int &b)

　　{

　　int temp;

　　temp=a;

　　a=b;

　　b=temp;

　　}

　　調用該函數的c++方法為：swapint（x,y); c++自動把x,y的地址作為參數傳遞給swapint函數。

　　2、給函數傳遞大型物件

　　當大型物件被傳遞給函數時，使用引用參數可使參數傳遞效率得到提高，因為引用並不產生對象的

　　副本，也就是參數傳遞時，對象無須複製。下面的例子定義了一個有限整數集合的類：

　　const maxCard=100;

　　Class Set

　　{

　　int elems[maxCard]; // 集和中的元素，maxCard 表示集合中元素個數的最大值。

　　int card; // 集合中元素的個數。

　　public:

　　Set () {card=0;} //建構函式

　　friend Set operator * (Set ,Set ) ; //重載運算子號*，用於計算集合的交集 用對象作為傳值參數

　　// friend Set operator * (Set & ,Set & ) 重載運算子號*，用於計算集合的交集 用對象的引用作為傳值參數

　　...

　　}

　　先考慮集合交集的實現

　　Set operator *( Set Set1,Set Set2)

　　{

　　Set res;

　　for(int i=0;i<Set1.card;++i)

　　for(int j=0;j>Set2.card;++j)

　　if(Set1.elems==Set2.elems[j])

　　{

　　res.elems[res.card++]=Set1.elems;

　　break;

　　}

　　return res;

　　}

　　由於重載運算子不能對指標單獨操作，我們必須把運算數聲明為 Set 類型而不是 Set * 。

　　每次使用*做交集運算時，整個集合都被複製，這樣效率很低。我們可以用引用來避免這種情況。

　　Set operator *( Set &Set1,Set &Set2)

　　{ Set res;

　　for(int i=0;i<Set1.card;++i)

　　for(int j=0;j>Set2.card;++j)

　　if(Set1.elems==Set2.elems[j])

　　{

　　res.elems[res.card++]=Set1.elems;

　　break;

　　}

　　return res;

　　}

編輯本段三、引用傳回值

　　如果一個函數返回了引用，那麼該函數的調用也可以被賦值。這裡有一函數，它擁有兩個引用參數並返回一個雙精確度數的引用：

　　double &max(double &d1,double &d2)

　　{

　　return d1>d2?d1:d2;

　　}

　　由於max()函數返回一個對雙精確度數的引用，那麼我們就可以用max() 來對其中較大的雙精確度數加1：

　　max(x,y)+=1.0;

編輯本段四、常引用

　　常引用聲明方式：const 類型標識符 &引用名=目標變數名；

　　用這種方式聲明的引用，不能通過引用對目標變數的值進行修改,從而使引用的目標成為const，達到了引用的安全性。

　　【例】：

　　int a ;

　　const int &ra=a;

　　ra=1; //錯誤

　　a=1; //正確

　　這不光是讓代碼更健壯，也有些其它方面的需要。

　　【例】：假設有如下函式宣告：

　　string foo( );

　　void bar(string & s);

　　那麼下面的運算式將是非法的：

　　bar(foo( ));

　　bar("hello world");

　　原因在於foo( )和"hello world"串都會產生一個臨時對象，而在C++中，這些臨時對象都是const類型的。因此上面的運算式就是試圖將一個const類型的對象轉換為非const類型，這是非法的。

　　引用型參數應該在能被定義為const的情況下，盡量定義為const 。

編輯本段五、引用和多態

　　引用是除指標外另一個可以產生多態效果的手段。這意味著，一個基類的引用可以指向它的衍生類別執行個體。

　　【例】：

　　class A;

　　class B：public A{……};

　　B b;

　　A &Ref = b; // 用衍生類別對象初始化基類對象的引用

　　Ref 只能用來訪問衍生類別對象中從基類繼承下來的成員，是基類引用指向衍生類別。如果A類中定義有虛函數，並且在B類中重寫了這個虛函數，就可以通過Ref產生多態效果。