Использование const. Часть 1.

Есть две точки зрения на использование const.
Первая: const - это плохо. От него больше хлопот, чем пользы, ошибки какие-то странные вылезать начинают, лучше им не пользоваться.
Вторая: const - это хорошо. const не дает менять объекты, которые не должны меняться, таким образом оберегает от ошибок, его надо использовать везде где только можно.
Я придерживаюсь второй точки зрения.
В английской литературе можно часто встретить термины const correctness и const correct code, для кода, который корректно использует const. const имеет немного разный смысл в зависимости от того где находится. В C++ FAQ Lite вопросу Const correctness посвящен отдельный раздел.

Объявление переменных
Самый простой случай, обычная переменная. Переменная объявляется, тут же инициализируется, менять ее значение больше нельзя.

const int p=4;
p=5; //ошибка

Про использование const с указателями есть известный C++ паззл, который любят давать на собеседованиях при приеме на работу.
Чем отличаются

int *const p1
int const* p2
const int* p3

Правило тут такое: провести мысленно вертикальную черту по звездочке. То, что находится справа относится к переменной. То, что слева - к типу, на который она указывает. Вот например:

int *const p1

Cправа находится p1, и это p1 константа. Тип, на который p1 указывает, это int. Значит получился константный указатель на int. Его можно инициализировать лишь однажды и больше менять нельзя.
Нужно так:

int q=1;
int *const p1 = &q; //инициализация в момент объявления
*p1 = 5; //само число можно менять

Вот так компилятор не пропустит, потому что идет попытка присвоения константе:

int q=1;
int *const p1;
p1 = &q; //ошибка

Объявления

int const* p2
const int* p3

это по разному записанное одно и то же объявление. Указатель на целое, которое нельзя менять.

int q=1;
const int *p;
p = &q; //на что указывает p можно менять
*p = 5; //ошибка, число менять уже нельзя

Обычно в реальных программах используется вариант объявления const int, а int const используется, чтобы запутать на собеседовании.

const можно использовать со ссылками, чтобы через ссылку нельзя было поменять значение переменной.

int p = 4;
const int& x=p; //нельзя через x поменять значение p
x=5; //ошибка

Константная ссылка - это нонсенс. Она по определению константная. Компилятор скорее всего выдаст предупреждение, что он проигнорировал const.

int& const x; //не имеет смысла

Передача параметров в функцию
const удобен, если нужно передать параметры в функцию, но при этом надо обязательно знать, что переданный параметр не будет изменен.

void f1(const std::string& s);
void f2(const std::string* sptr);
void f3(std::string s);

В первой и второй функции попытки изменить строку будут пойманы на этапе компиляции. В третьем случае в функции будет происходить работа с локальной копией строки, исходная строка не пострадает.


Приведение Foo** к const Foo** приводит к ошибке
Потому что такое приведение может позволить менять объекты, которые константны.

class Foo
{
...
public:
 void modify();  //вносит какие-либо изменения
};

int main()
{
 const Foo x;
 Foo* p;
 const Foo** q = &p;  // q теперь указывает на p; и это ошибка
 *q = &x;             // p теперь указывает на x
 p->modify();         // попытка изменить const Foo!!
}

Самый простой способ это исправить это поменять const Foo** на const Foo* const*.

В следующих постах речь пойдет об использовании const для данных и функций классов, а также о mutable и const_cast.

Ссылки по теме:
[18] Const correctness, C++ FAQ Lite
comp.lang.c++.moderated is const correctness a dogma ?

Technorati tag: cpp