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【const】const 修饰符——更安全、更可靠的代码。

article 2025/1/23 21:10:57

防止意外修改，提高代码安全性：

const 修饰符确保成员函数不会修改类的状态。

编译器会在编译时检查这一点，防止意外修改。

使用const可以让其他开发者更容易理解函数的行为。如果一个函数的所有输入参数都是const，那么很明显这个函数不会修改这些输入。

对于较大的对象或者复杂类型的参数，传递const引用而不是值可以避免复制成本，从而提高性能。比如

传递const引用而不是值可以避免复制成本，从而提高性能。这句话的意思是，在C++中，当你传递一个较大的对象或复杂类型作为函数参数时，使用const引用可以避免不必要的复制操作，从而提高程序的性能。下面通过具体的例子来说明这一点。

1. 传递值 vs. 传递引用

假设有一个较大的对象 MyComplexType，它包含大量的数据。

传递值

struct MyComplexType {
    int data[1000];  // 假设这是一个包含大量数据的结构体
};

void process(MyComplexType obj) {
    // 处理obj
}

int main() {
    MyComplexType obj;
    // 初始化obj...
    
    process(obj);  // 这里会复制整个obj
    return 0;
}

在这个例子中，process 函数接收一个 MyComplexType 的值。这意味着每次调用 process 时，都会创建一个 MyComplexType 的副本。如果 MyComplexType 包含大量数据，这种复制操作可能会非常耗时。

传递引用

struct MyComplexType {
    int data[1000];  // 假设这是一个包含大量数据的结构体
};

void process(const MyComplexType& obj) {
    // 处理obj
}

int main() {
    MyComplexType obj;
    // 初始化obj...
    
    process(obj);  // 这里不会复制obj，而是直接引用
    return 0;
}

在这个例子中，process 函数接收一个 const MyComplexType& 引用。这意味着 process 函数直接访问原始对象 obj，而不需要复制它。这样可以显著减少内存复制的开销，提高性能。

总结

传递值：每次调用函数时都需要复制整个对象。这在处理大型对象时会导致性能下降。
传递引用：直接访问原始对象，无需复制。这可以显著提高性能，尤其是在处理大型对象时。

示例代码对比

传递值

#include <iostream>

struct LargeObject {
    int data[1000];
};

void process(LargeObject obj) {
    std::cout << "Processing object" << std::endl;
}

int main() {
    LargeObject obj;
    process(obj);  // 复制obj
    return 0;
}

传递引用

#include <iostream>

struct LargeObject {
    int data[1000];
};

void process(const LargeObject& obj) {
    std::cout << "Processing object" << std::endl;
}

int main() {
    LargeObject obj;
    process(obj);  // 不复制obj，直接引用
    return 0;
}

通过这种方式，使用 const 引用可以避免不必要的复制操作，从而提高程序的性能。

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