【小知识】C、C++ 中const的实现机制

之前对于const的理解，可以说是知道“然”，但不知道“所以然”，意思是我知道被const修饰的标识符是一个“常量”，但是不知道为什么是这样，还有C和C++中const的实现机制有何区别。下面就来学习下这个小知识。

一句话概括就是：const在C语言中表示只读的变量，而在C++中表示一个常量。

C语言中，const表示只读的变量，存储在内存中，可以通过指针改变该存储空间中的值。

看以下例子：

const int var = 10; 
int *ptr = (int *)(&var); 
*ptr = 20; 
printf("var=%d *ptr=%d \n",var,*ptr); 

输出结果是：var=20 *ptr=20 。这是因为指针ptr改变了内存中的值。当程序读取var数据时，得到的是被修改后的值。

C++语言中，const被看做常量，编译器使用常数直接替换掉被const修饰的标识符的引用，并不会通过访问内存去读取数据，这一点类似C语言中的宏#define。

看以下例子：

const int var = 10; 
int *ptr = const_cast<int *>(&var); 
*ptr = 20; 
cout<<"var="<<var<<" *ptr="<<*ptr<<endl; 

输出结果是：var=10 *ptr=20。这是因为编译器使用常量直接替换掉了对var的的引用，而不是从内存中读取var值。

此外，C++语言中，只是对于内置数据类型做常数替换，而对于像结构体这样的非内置数据类型则不会。因为结构体类型不是内置数据类型，编译器不知道如何直接替换，因此必须要访问内存去取数据，而访问内存去取数据必然会取到被指针q改变后的值，因此会造成与C++中const内置类型完全不一样的处理模式。

看以下例子：

struct test
{ 
    int var; 
    test() 
    { 
        var = 30; 
    } 
}; 

int main()
{ 
    const test testobj; 
    int *ptr = (int *)(&testobj.var); 
    *ptr = 40; 
    cout<<"var="<<testobj.var<<" *ptr="<<*ptr<<endl; 
    return 0; 
} 

输出结果是：

var=40 *ptr=40。这是因为对于非内置数据类型，编译器不知道如何直接替换，所以对于var取值仍是通过读取它的存储空间中的值来获得。

总结一下，就是：const在C语言中表示只读的变量，而在C++中对于内置类型表示一个常量，对于非内置类型表示只读的变量。