怎样定义和使用C++常量 const和constexpr关键字解析

c++++中定义常量的两种方式是const和constexpr。1. const表示运行时常量，强调变量初始化后不可修改，但其值不一定在编译期确定；2. constexpr表示编译期常量，要求值必须在编译期计算完成，适用于数组大小、模板参数等需要常量表达式的场景。const可以延迟初始化，而constexpr必须在编译期完成初始化。constexpr提供更强的保证和更多灵活性，优先用于需编译期计算的场合。

在C++中，定义常量的方式有两种常见方式：const 和 constexpr。虽然它们都能用来表示不可变的值，但使用场景和语义上还是有些区别的。简单来说：

• const 表示“运行时常量”，强调变量一旦初始化就不能修改。
• constexpr 则更进一步，要求其值在编译期就能确定，适用于更严格的常量表达式环境。

理解这两个关键字的区别，能帮助你写出更高效、更安全的代码。

const 是运行时的“只读变量”

const 是 C++ 中最早引入的常量机制，它的主要作用是告诉编译器“这个变量不能被修改”。

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const int MaxValue = 100;

这行代码定义了一个名为 MaxValue 的整型常量，后续尝试修改它会导致编译错误。

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使用要点：

• 可以延迟初始化：比如可以在运行时通过函数返回值赋值。
• 不是真正的编译时常量：因此不能用作数组大小等需要编译期常量的地方（除非是字面量类型且立即初始化）。
• 修饰指针时要注意：const int* p 和 int* const p 含义不同。

例如：

const int* p = &a; // 指向的内容不能改
int* const p = &a; // 指针本身不能改

constexpr 是编译期就确定的常量表达式

constexpr 出现在 C++11 中，用于声明“常量表达式”。这类变量必须在编译时就能计算出结果。

constexpr int Square(int x) {
    return x * x;
}

constexpr int size = Square(5); // 编译时计算为25

这样的好处是可以提升性能，还能用在模板参数、数组大小等需要常量表达式的上下文中。

使用建议：

• 只能接受编译期可求值的表达式。
• 函数也可以是 constexpr，前提是函数体足够简单，能在编译期展开。
• 支持用户自定义类型，只要构造函数也能满足编译期执行的要求。

const 和 constexpr 的区别总结

举个例子：

const int N = 10;
int arr[N]; // 有时可以，取决于编译器支持

constexpr int M = 20;
int arr2[M]; // 完全没问题

实际开发中怎么选？

• 如果你只是想让某个变量不能被修改，用 const 就够了。
• 如果你需要这个值在编译期就知道，并参与常量表达式（如数组大小、模板参数），那就应该用 constexpr。
• 在现代 C++ 中，优先考虑 constexpr，因为它提供了更强的保证和更多的灵活性。

基本上就这些。
关键在于理解什么时候需要编译期的常量，什么时候只需要运行时的只读保护。

以上就是怎样定义和使用C++常量 const和constexpr关键字解析的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！