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C++ 二级指针与 const 关键字

木三百川 2023-04-17 原文

可用七种不同的方式将 const 关键字用于二级指针，如下所示：

//方式一：所指一级指针指向的数据为常量，以下几种为等效表示
const int ** pptc;    //方式一
int const ** pptc;    //方式二

//方式二：所指一级指针为常量
int *const* pcpt;

//方式三：二级指针本身为常量，需在声明时初始化
int x = 55;
int * pt = &x;
int ** const cppt = &pt;

//方式四：二级指针本身为常量，所指一级指针也为常量，所指一级指针指向的数据也为常量，需在声明时初始化
int x = 55;
const int * pt = &x;
const int *const* const cpcptc = &pt;

//方式五：二级指针本身为常量，所指一级指针也为常量，需在声明时初始化
int x = 55;
int * pt = &x;
int *const* const cpcpt = &pt;

//方式六：二级指针本身为常量，所指一级指针指向的数据也为常量，需在声明时初始化
int x = 55;
const int * pt = &x;
const int ** const cpptc = &pt;

//方式七：所指一级指针为常量，所指一级指针指向的数据也为常量
int x = 55;
const int * pt = &x;
const int *const* pcptc = &pt;

在 Microsoft Visual Studio 中连续多个 const 会被编译器解释成一个，即 const const const const int** 与 const int** 等效，除此之外，const int const** 在 Microsoft Visual Studio 中也与 const int** 等效。

以上七种类型指针的特性如下：

  • 类型为 const int ** 的指针 pptc 表示 **pptc 为常量，不能用该指针修改所指一级指针指向的数据的值，但可修改其所指一级指针的值，也可修改其所指向的地址（指针自身的值），只能将 const int * 类型的一级指针地址、const int ** 或 const int ** const 类型的二级指针值赋给 pptc。
  • 类型为 int * const * 的指针 pcpt 表示 *pcpt 为常量，能用该指针修改所指一级指针指向的数据的值，不可修改其所指一级指针的值，但可修改其所指向的地址（指针自身的值），只能将 int * 或 int * const 类型的一级指针地址、int **、int ** const、int * const * 或 int * const * const 类型的二级指针值赋给 pcpt。
  • 类型为 int ** const 的指针 cppt 表示 cppt 为常量，能用该指针修改所指一级指针指向的数据的值，也可修改其所指一级指针的值，但不可修改其所指向的地址（指针自身的值），只能将 int * 类型的一级指针地址、int ** 或 int ** const 类型的二级指针值赋给 cppt，且必须在声明时初始化。
  • 类型为 const int *const* const 的指针 cpcptc 表示 **cpcptc、*cpcptc 和 cpcptc 都为常量，不能用该指针修改所指一级指针指向的数据的值，不可修改其所指一级指针的值，也不可修改其所指向的地址（指针自身的值），能将 int *、int * const、 const int * 或 const int * const类型的一级指针地址、const int **、const int ** const、int **、int ** const、int * const *、int * const * const、const int * const * 或 const int *const* const 类型的二级指针值赋给 cpcptc，且必须在声明时初始化。
  • 类型为 int *const* const 的指针 cpcpt 表示 *cpcpt 和 cpcpt 都为常量，能用该指针修改所指一级指针指向的数据的值，不可修改其所指一级指针的值，也不可修改其所指向的地址（指针自身的值），能将 int *、int * const 类型的一级指针地址、int **、int ** const、int * const * 或 int * const * const 类型的二级指针值赋给 cpcpt，且必须在声明时初始化。
  • 类型为 const int ** const 的指针 cpptc 表示 **cpptc 和 cpptc 都为常量，不能用该指针修改所指一级指针指向的数据的值，可修改其所指一级指针的值，但不可修改其所指向的地址（指针自身的值），只能将 const int * 类型的一级指针地址、const int ** 或 const int ** const 类型的二级指针值赋给 cpptc，且必须在声明时初始化。
  • 类型为 const int *const* 的指针 pcptc 表示 **pcptc 和 *pcptc 都为常量，不能用该指针修改所指一级指针指向的数据的值，也不可修改其所指一级指针的值，但可修改其所指向的地址（指针自身的值），能将 int *、int * const、 const int * 或 const int * const类型的一级指针地址、const int **、const int ** const、int **、int ** const、int * const *、int * const * const、const int * const * 或 const int *const* const 类型的二级指针值赋给 pcptc。

对于类型为 int ** 的常规指针，有以下特性：

  • 类型为 int ** 的指针 ppt 表示 **ppt、*ppt 和 ppt 都不为常量，能用该指针修改所指一级指针指向的数据的值，也可修改其所指一级指针的值，也可修改其所指向的地址（指针自身的值），只能将 int * 类型的一级指针地址赋给 ppt。

各类型二级指针的可修改属性如下表所示：

指针类型 修改 **pt 修改 *pt 修改 pt
const int ** pt 不可以 可以 可以
int * const * pt 可以 不可以 可以
int ** const pt 可以 可以 不可以
int ** pt 可以 可以 可以
const int *const* const pt 不可以 不可以 不可以
int * const * const pt 可以 不可以 不可以
const int ** const pt 不可以 可以 不可以
const int * const * pt 不可以 不可以 可以

若将一级指针的地址赋予二级指针，各类型二级指针可接受的一级指针地址如下表所示：

指针类型 int *地址 const int *地址 int * const地址 const int * const地址
const int ** pt 不可以 可以 不可以 不可以
const int ** const pt 不可以 声明时可以 不可以 不可以
int ** pt 可以 不可以 不可以 不可以
int ** const pt 声明时可以 不可以 不可以 不可以
int * const * pt 可以 不可以 可以 不可以
int * const * const pt 声明时可以 不可以 声明时可以 不可以
const int * const * pt 可以 可以 可以 可以
const int *const* const pt 声明时可以 声明时可以 声明时可以 声明时可以

若将二级指针的值赋予二级指针，各类型二级指针可接受的二级指针值如下表所示：

指针类型 const int **值 const int ** const值 int **值 int ** const值 int * const *值 int * const * const值 const int * const *值 const int *const* const值
const int ** pt 可以 可以 不可以 不可以 不可以 不可以 不可以 不可以
const int ** const pt 声明时可以 声明时可以 不可以 不可以 不可以 不可以 不可以 不可以
int ** pt 不可以 不可以 可以 可以 不可以 不可以 不可以 不可以
int ** const pt 不可以 不可以 声明时可以 声明时可以 不可以 不可以 不可以 不可以
int * const * pt 不可以 不可以 可以 可以 可以 可以 不可以 不可以
int * const * const pt 不可以 不可以 声明时可以 声明时可以 声明时可以 声明时可以 不可以 不可以
const int * const * pt 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以
const int *const* const pt 声明时可以 声明时可以 声明时可以 声明时可以 声明时可以 声明时可以 声明时可以 声明时可以
C++关键codestrongconstC++

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