18.指针常量和常量指针
🔬 指针常量和常量指针
📖 内容概览
指针常量和常量指针是 C/C++ 语言中两个容易混淆的重要概念，它们都涉及指针和常量的组合使用，但具有不同的语义和使用场景。本文将详细解析这两个概念的定义、区别、使用方法和常见误区。
🎯 核心概念
🧩 指针常量（Pointer to Constant）
指针常量是一个指针，它所指向的内存地址不能被修改，但是可以通过该指针来修改所指向的内存区域的值。
- 语法格式：
类型* const 指针名 - 本质：指针本身是常量，指向的地址不可变
- 特性：可以修改指向对象的值，但不能改变指针指向
🧩 常量指针（Constant Pointer）
常量指针是一个指向常量对象的指针，通过该指针不能修改所指向的内存区域的值，但是指针本身可以指向其他地址。
- 语法格式：
const 类型* 指针名或类型 const* 指针名 - 本质：指向的对象是常量，值不可变
- 特性：不能修改指向对象的值，但可以改变指针指向
💡 代码示例
📝 指针常量示例
int a = 10;int b = 20;int* const p = &a; // 指针常量p只能指向a*p = 30; // ✅ 可以修改p所指向的a变量的值// p = &b; // ❌ 错误：不能改变p所保存的地址📝 常量指针示例
const int* p1 = &a; // 常量指针p1指向a// *p1 = 20; // ❌ 错误：不能通过p1来修改a的值int b = *p1 + 5; // ✅ 可以通过*p1来读取a当前保存的值p1 = &b; // ✅ 可以将p1重新指向b📝 常量指针指向常量
const int a = 10;const int b = 20;const int* const p2 = &a; // 指针本身是常量，指向的对象也是常量// *p2 = 30; // ❌ 错误：不能修改指向对象的值// p2 = &b; // ❌ 错误：不能改变指针指向🔍 记忆方法
🔍 从语法上区分
- 指针常量：
int* const p→ const在*右侧，修饰指针本身，指针是常量 - 常量指针：
const int* p→ const在*左侧，修饰指向的对象，对象是常量
📊 从读写权限区分
| 类型 | 指针本身能否修改 | 指向对象能否修改 | 语法格式 |
|---|---|---|---|
| 普通指针 | ✅ 可以 | ✅ 可以 | int* p |
| 指针常量 | ❌ 不可以 | ✅ 可以 | int* const p |
| 常量指针 | ✅ 可以 | ❌ 不可以 | const int* p |
| 常量指针常量 | ❌ 不可以 | ❌ 不可以 | const int* const p |
⚠️ 常见误区
- 语法混淆：
const int* p和int const* p是等价的，都是常量指针 - 初始化要求：
int* const p1; // ❌ 错误：指针常量必须在定义时初始化const int* p2; // ✅ 正确：常量指针可以稍后初始化
- 类型转换：
int a = 10;const int* p1 = &a; // ✅ 正确：普通指针可以转换为常量指针int* p2 = p1; // ❌ 错误：常量指针不能直接转换为普通指针int* p3 = const_cast<int*>(p1); // ✅ 正确：需要使用const_cast进行转换
📋 总结
- 指针常量：指针本身是常量，指向的地址不可变，但可以修改指向对象的值
- 常量指针：指向的对象是常量，值不可变，但指针本身可以指向其他地址
- 区分方法：const在
*左侧修饰指向对象，const在*右侧修饰指针本身 - 使用场景：
- 指针常量适用于需要固定指向某个对象，同时可以修改该对象的场景
- 常量指针适用于需要保护指向对象不被修改，同时可以改变指向的场景 理解指针常量和常量指针的区别对于编写安全、高效的C++代码至关重要，尤其是在涉及指针操作的复杂程序中。