C/C++ const 關鍵字完整指南：從變量到成員函數的全方位解析

前言

const 是 C/C++ 中「只讀」語義的核心關鍵字，正確使用能顯著提升代碼安全性與可讀性。本文系統梳理 7 大使用場景：變量/指針、函數參數、返回值、對象/指針/引用、成員變量、成員函數、與宏的區別。

1. 修飾普通變量與指針：右左法則

const int n = 10;       // n 不可變
int const n = 10;       // 等價，推薦前者

// 指針場景：沿著 * 看 const 位置
const char *p1;         // *p1 不可變（指向常量的指針）
char * const p2;        // p2 不可變（常量指針）
const char * const p3;  // 雙重不可變

口訣：const 在 * 左 → 修飾指向內容；在 * 右 → 修飾指針本身。

2. 修飾函數參數：防範誤改與提升效率

void func(const int val);           // 值傳遞，形參本身不可改（意義不大）
void func(const char *str);         // 指向內容不可改，防範字符串被修改
void func(char * const ptr);        // 指針本身不可改（意義不大）
void func(const MyClass &obj);      // 引用參數不可改，避免拷貝且保護數據

引用參數加 const 是「高效+安全」雙贏模式。

3. 修飾函數返回值

const int func1();           // 返回值不可改（內置類型意義小）
const int *func2();          // 返回指向常量的指針，調用者不可修改內容
int * const func3();         // 返回常量指針，調用者不可修改指向

4. 修飾對象/指針/引用：常量對象只能調用 const 成員函數

class A {
    void func1();           // 非 const
    void func2() const;     // const 成員函數
};

const A obj;
obj.func1();  // 編譯錯誤
obj.func2();  // 正確

const A *p = new A();
p->func1();   // 錯誤
p->func2();   // 正確

規則：const 對象/指針/引用 只能調用 const 成員函數，因為非 const 成員函數隱含修改成員變量的意圖。

5. 修飾成員變量：常量成員

• 聲明時或構造函數初始化列表賦值，之後不可修改。
• 每個對象擁有獨立副本（靜態常量成員屬於類）。

class A {
    const int id;
    A(int i) : id(i) {}  // 必須在初始化列表賦值
};

6. 修飾成員函數：常成員函數

class A {
    void func() const;  // 承諾不修改非 mutable 成員，不調用非 const 成員函數
};

• 可讀取 mutable 成員（如緩存、鎖計數器）。
• 構造/析構函數不能加 const。

7. const vs #define 宏常量

現代 C++ 建議：優先使用 constexpr（C++11）或 const，完全替代宏常量。

總結速查表

掌握 const 語義邊界，是寫出健壯 C/C++ 代碼的基石。