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C++ 常量

常量是固定值,在程序执行期间不会改变。这些固定的值,又叫做字面量

常量可以是任何的基本数据类型,可分为整型数字、浮点数字、字符、字符串和布尔值。

常量就像是常规的变量,只不过常量的值在定义后不能进行修改。

整数常量

整数常量可以是十进制、八进制或十六进制的常量。前缀指定基数:0x 或 0X 表示十六进制,0 表示八进制,不带前缀则默认表示十进制。

整数常量也可以带一个后缀,后缀是 U 和 L 的组合,U 表示无符号整数(unsigned),L 表示长整数(long)。后缀可以是大写,也可以是小写,U 和 L 的顺序任意。

下面列举几个整数常量的实例:

212         // 合法的
215u        // 合法的
0xFeeL      // 合法的
078         // 非法的:8 不是八进制的数字
032UU       // 非法的:不能重复后缀

以下是各种类型的整数常量的实例:

85         // 十进制
0213       // 八进制 
0x4b       // 十六进制 
30         // 整数 
30u        // 无符号整数 
30l        // 长整数 
30ul       // 无符号长整数

浮点常量

浮点常量由整数部分、小数点、小数部分和指数部分组成。您可以使用小数形式或者指数形式来表示浮点常量。

当使用小数形式表示时,必须包含整数部分、小数部分,或同时包含两者。当使用指数形式表示时, 必须包含小数点、指数,或同时包含两者。带符号的指数是用 e 或 E 引入的。

下面列举几个浮点常量的实例:

3.14159       // 合法的 
314159E-5L    // 合法的 
510E          // 非法的:不完整的指数
210f          // 非法的:没有小数或指数
.e55          // 非法的:缺少整数或分数

布尔常量

布尔常量共有两个,它们都是标准的 C++ 关键字:

  • true 值代表真。
  • false 值代表假。

我们不应把 true 的值看成 1,把 false 的值看成 0。

字符常量

字符常量是括在单引号中。如果常量以 L(仅当大写时)开头,则表示它是一个宽字符常量(例如 L'x'),此时它必须存储在 wchar_t 类型的变量中。否则,它就是一个窄字符常量(例如 'x'),此时它可以存储在 char 类型的简单变量中。

字符常量可以是一个普通的字符(例如 'x')、一个转义序列(例如 '\t'),或一个通用的字符(例如 '\u02C0')。

在 C++ 中,有一些特定的字符,当它们前面有反斜杠时,它们就具有特殊的含义,被用来表示如换行符(\n)或制表符(\t)等。下表列出了一些这样的转义序列码:

转义序列含义
\\\ 字符
\'' 字符
\"" 字符
\?? 字符
\a警报铃声
\b退格键
\f换页符
\n换行符
\r回车
\t水平制表符
\v垂直制表符
\ooo一到三位的八进制数
\xhh . . .一个或多个数字的十六进制数

下面的实例显示了一些转义序列字符:

实例

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
   cout << "Hello\tWorld\n\n";
   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

Hello   World

字符串常量

字符串字面值或常量是括在双引号 "" 中的。一个字符串包含类似于字符常量的字符:普通的字符、转义序列和通用的字符。

您可以使用 \ 做分隔符,把一个很长的字符串常量进行分行。

下面的实例显示了一些字符串常量:

实例

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main() {
    string greeting = "hello, runoops";
    cout << greeting;
    cout << "\n";     // 换行符
    string greeting2 = "hello, \
                       runoops";
    cout << greeting2;
    return 0;
}
hello, runoops
hello, runoops

定义常量

在 C++ 中,有两种简单的定义常量的方式:

  • 使用 #define 预处理器。
  • 使用 const 关键字。

#define 预处理器

下面是使用 #define 预处理器定义常量的形式:

#define identifier value

具体请看下面的实例:

实例

#include <iostream>
using namespace std;
 
#define LENGTH 10   
#define WIDTH  5
#define NEWLINE '\n'
 
int main()
{
 
   int area;  
   
   area = LENGTH * WIDTH;
   cout << area;
   cout << NEWLINE;
   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

50

const 关键字

您可以使用 const 前缀声明指定类型的常量,如下所示:

const type variable = value;

具体请看下面的实例:

实例

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
   const int  LENGTH = 10;
   const int  WIDTH  = 5;
   const char NEWLINE = '\n';
   int area;  
   
   area = LENGTH * WIDTH;
   cout << area;
   cout << NEWLINE;
   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

50

请注意,把常量定义为大写字母形式,是一个很好的编程实践。

宏定义 #define 和常量 const 的区别

类型和安全检查不同

宏定义是字符替换,没有数据类型的区别,同时这种替换没有类型安全检查,可能产生边际效应等错误;

const常量是常量的声明,有类型区别,需要在编译阶段进行类型检查

编译器处理不同

宏定义是一个"编译时"概念,在预处理阶段展开,不能对宏定义进行调试,生命周期结束与编译时期;

const常量是一个"运行时"概念,在程序运行使用,类似于一个只读行数据

存储方式不同

宏定义是直接替换,不会分配内存,存储于程序的代码段中;

const常量需要进行内存分配,存储于程序的数据段中

定义域不同

void f1 ()
{
    #define N 12
    const int n 12;
}
void f2 ()
{
    cout<<N <<endl; //正确,N已经定义过,不受定义域限制
    cout<<n <<endl; //错误,n定义域只在f1函数中
}

定义后能否取消

宏定义可以通过#undef来使之前的宏定义失效

const常量定义后将在定义域内永久有效

void f1()
{
  #define N 12
  const int n = 12;

  #undef N //取消宏定义后,即使在f1函数中,N也无效了
  #define N 21//取消后可以重新定义
}

是否可以做函数参数

宏定义不能作为参数传递给函数

const常量可以在函数的参数列表中出现