register
Register修饰符暗示编译程序相应的变量将将被频繁使用,如果可能的话,应将其保存在CPU的寄存器中,以指加快其存取速度。但是,使用register修饰符有几点限制。
首先,register变量必须是能被CPU寄存器所接受的类型,这通常意味着register变量必须是一个单个的值,并且其长度应小於或等於整型的长度。但是,有些机器的寄存器也能存放浮点数。
其次,因为register变量可能不存放在内存中,所以不能用取址符运算符“ & ”来获取取址符运算符“ &” register变量的地址。如果你试图这样做,编译程序就会报告这是一个错误。
register变量修饰符的用处有多大还受其它一些规则的影响。因为寄存器的数量是有限的,而且某些寄存器只能接受特定类型的数据(如指针和浮点数),因此,真正能起作用的register修饰符的数目和类型都依赖於运行程序的机器,而任何多余的register修饰符都将被编译程序所忽略。
那麽,甚麽时候使用register变量修饰符呢?回答是,对现有的大多数编译程序来说,永远不要使用register变量修饰符。早期的C编译程序不会把变量保存在寄存器中,除非你命令它这样做,这时register变量修饰符是C语言的一种很有价值的补充。然而,随着编译程序设计技术的进步,在决定哪些变量应该被存到寄存器中时,现在的C编译程序能必程序员作出更好的决定。实际上,许多C编译程序会忽略register修饰符,因为尽管它完全合法,但它仅仅是暗示而不是命令。
省去了内存与CPU的数据交换过程,直接使用CPU的内部寄存器。
说明:(1)只有局部变量和形参可以作为register变量,全局变量不行。
(2)80x86系列CPU最多可使用的register变量数目有限。int型可使用8个通用寄存器。
实际上有些系统并不把register变量存放在寄存器中,而优化的编译系统则可以自动识别使用频繁的变量而把他们放在寄存器中,因此用register声明变量实际上是不必要的。我们只需要知道有这么一种变量即可。
(3)静态变量不能定义为register。
static
在C语言中,static的字面意思很容易把我们导入歧途,其实它的作用有三条。
(1)先来介绍它的第一条也是最重要的一条:隐藏。
当我们同时编译多个文件时,所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性。为理解这句话,我举例来说明。我们要同时编译两个源文件,一个是a.c,另一个是main.c。
下面是a.c的内容
char a = 'A'; // global variable
void msg()
{
printf("Hello\n");
}
下面是main.c的内容
int main(void)
{
extern char a; // extern variable must be declared before use
printf("%c ", a);
(void)msg();
return 0;
}
程序的运行结果是:
A Hello
你可能会问:为什么在a.c中定义的全局变量a和函数msg能在main.c中使用?前面说过,所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性,其它的源文件也能访问。此例中,a是全局变量,msg是函数,并且都没有加static前缀,因此对于另外的源文件main.c是可见的。
如果加了static,就会对其它源文件隐藏。例如在a和msg的定义前加上static,main.c就看不到它们了。利用这一特性可以在不同的文件中定义同名函数和同名变量,而不必担心命名冲突。Static可以用作函数和变量的前缀,对于函数来讲,static的作用仅限于隐藏,而对于变量,static还有下面两个作用。
(2)static的第二个作用是保持变量内容的持久。存储在静态数据区的变量会在程序刚开始运行时就完成初始化,也是唯一的一次初始化。共有两种变量存储在静态存储区:全局变量和static变量,只不过和全局变量比起来,static可以控制变量的可见范围,说到底static还是用来隐藏的。虽然这种用法不常见,但我还是举一个例子。
#i nclude <stdio.h>
int fun(void){
static int count = 10; //事实上此赋值语句从来没有执行过
return count--;
}
int count = 1;
int main(void)
{
printf("global\t\tlocal static\n");
for(; count <= 10; ++count)
printf("%d\t\t%d\n", count, fun());
return 0;
}
程序的运行结果是:
global local static
1 10
2 9
3 8
4 7
5 6
6 5
7 4
8 3
9 2
10 1
(3)static的第三个作用是默认初始化为0。其实全局变量也具备这一属性,因为全局变量也存储在静态数据区。在静态数据区,内存中所有的字节默认值都是0x00,某些时候这一特点可以减少程序员的工作量。比如初始化一个稀疏矩阵,我们可以一个一个地把所有元素都置0,然后把不是0的几个元素赋值。如果定义成静态的,就省去了一开始置0的操作。再比如要把一个字符数组当字符串来用,但又觉得每次在字符数组末尾加’\0’太麻烦。如果把字符串定义成静态的,就省去了这个麻烦,因为那里本来就是’\0’。不妨做个小实验验证一下。
#i nclude <stdio.h>
int a;
int main(void)
{
int i;
static char str[10];
printf("integer: %d; string: (begin)%s(end)", a, str);
return 0;
}
程序的运行结果如下
integer: 0; string: (begin)(end)
最后对static的三条作用做一句话总结。首先static的最主要功能是隐藏,其次因为static变量存放在静态存储区,所以它具备持久性和默认值0。
const
1 int i = 5;
2 const int *ip = &i;
3 int const *ip = &i;
4 int* const ip = &i;
5 const int* const ip = &i;
2和3中const修饰的是*ip, 这表明ip所指向的变量i是const的,类似*ip = 1的操作编译的时候都会报错;但i=3则可以。
4中const修饰的是ip,说明指针本身是const,修改指针指向的变量是合法的,而类似++ip修改指针本身的操作是违法的;
5中指针本身和指向的变量都是const的。
class Vector2D{
float x, y;
public:
Vector2D( float _x = 0, float _y = 0 ) : x( _x ), y( _y )
{}
Vector2D( const Vector2D &vec ) : x( vec.x ), y( vec.y ) // 修饰参数
{}
float GetX() const { return x; } // 修饰整个函数
const Vector2D operator + ( const Vector2D &rval ) const // 修饰参数,返回值和整个函数
{ return Vector2D( x + rval.x, y + rval.y ); }
};
--const修饰函数参数
在copy构造函数中,const修饰的是函数的参数,调用函数的时候,用相应的变量初始化const常量,则在函数体中,按照const所修饰的部分进行常量化,如形参为const Vector2D &vec,则不能对传递进来的引用对象的进行改变,从而保护了原对象的属性。
[Tips]const通常用于修饰指针或引用类型的参数。
--const修饰返回值
在重载的向量加法运算符的函数中,返回值用const修饰,这样如下的赋值操作就非法的:
Vector2D vec1, vec2, vec3;
(vec1+vec2) = vec3;
[Tips]一般情况下,函数的返回值为某个对象时,如果将其声明为const时,多用于运算符的重载。通常,函数返回值为某个对象或对象的引用时,不用const来修饰。因为,这样返回的实例只能访问public成员和const成员函数,并且赋值操作也是非法的,这样的用法是非常罕见的。
--const修饰类的成员函数
对于Vector2D::GetX()函数,因为它不会修改成员数据,若声明成const,如果函数实现中修改了成员变量,编译的时候将报错,这样程序会更加的Robust~~
[Tips]
a.在你搞清楚const的用法之后,请大胆使用;
b.在参数中使用const应该使用引用或指针,而不是一般的对象实例;
c.不要轻易的将函数的返回值类型定为const;
d.除了重载操作符外一般不要将返回值类型定为对某个对象的const引用。
const参考自:http://www.cppblog.com/seuauto/archive/2008/09/04/60941.html
String构造、析构、拷贝和赋值函数
String::String(const char *str /**//* = NULL */)
{
if(str == NULL)
{
m_data = new char[1];
*m_data = '\0';
}
else
{
int length = strlen(str);
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, str);
}
}
String::String(const String &other)
{
int length = strlen(other.m_data);
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, other.m_data);
}
String::~String()
{
delete[] m_data;
}
String &String::operator=(const String &other)
{
/**//* 检查自赋值 */
if(this == &other)
return *this;
/**//* 释放原有的内存资源 */
delete[] m_data;
/**//* 分配新的内存资源,并复制内容 */
int length = strlen(other.m_data);
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, other.m_data);
/**//* 返回本对象的引用 */
return *this;
}