2.4.2. Указатели и спецификатор const

Подобно ссылкам, вполне возможно определять указатели, которые указывают на объект константного или неконстантного типа. Как и ссылку на константу (см. раздел 2.4.1), указатель на константу (pointer to const) невозможно использовать для изменения объекта, на который он указывает. Адрес константного объекта можно хранить только в указателе на константу:

const double pi = 3.14;   // pi - константа; ее значение неизменно

double *ptr = π        // ошибка: ptr - простой указатель

const double *cptr = π // ok: cptr может указывать на тип

                          // const double

*cptr = 42;               // ошибка: нельзя присвоить *cptr

В разделе 2.3.2 упоминалось о наличии двух исключений из правила, согласно которому типы указателя и объекта, на который он указывает, должны совпадать. Первое исключение — это возможность использования указателя на константу для указания на неконстантный объект:

double dval = 3.14; // dval типа double; ее значение неизменно

cptr = &dval;       // ok: но изменить dval при помощи cptr нельзя

Подобно ссылке на константу, указатель на константу ничего не говорит о том, является ли объект, на который он указывает, константой. Определение указателя как указателя на константу влияет только на то, что с его помощью можно сделать. Не забывайте, что нет никакой гарантии того, что объект, на который указывает указатель на константу, не будет изменяться.

Возможно, указатели и ссылки на константы следует рассматривать как указатели или ссылки, "которые полагают, что они указывают или ссылаются на константы".

Константные указатели

В отличие от ссылок, указатели — это объекты. Следовательно, подобно любым другим объектам, вполне может быть указатель, сам являющийся константой. Как и любой другой константный объект, константный указатель следует инициализировать, после чего изменить его значение (т.е. адрес, который он содержит) больше нельзя. Константный указатель объявляют, расположив ключевое слово const после символа *. Это означает, что данный указатель является константой, а не обычным указателем на константу.

int errNumb = 0;

int *const curErr = &errNumb; // curErr всегда будет указывать на errNumb

const double pi = 3.14159;

const double *const pip = π // pip константный указатель на

                               // константный объект

Как уже упоминалось в разделе 2.3.3, проще всего понять эти объявления, читая их справа налево. В данном случае ближе всего к имени curErr расположен спецификатор const, означая, что сам объект curErr будет константным. Тип этого объекта формирует остальная часть оператора объявления. Следующий символ оператора объявления, *, означает, что curErr — это константный указатель. И наконец, объявление завершает базовый тип, означая, что curErr — это константный указатель на объект типа int. Аналогично pip — это константный указатель на объект типа const double.

Тот факт, что указатель сам является константой, ничто не говорит о том, можем ли мы использовать указатель для изменения основного объекта. Возможность изменения объекта полностью зависит от типа, на который указывает указатель. Например, pip — это константный указатель на константу. Ни значение объекта, на который указывает указатель pip, ни хранящийся в нем адрес не могут быть изменены. С другой стороны, указатель curErr имеет простой, неконстантный тип int. Указатель curErr можно использовать для изменения значения переменной errNumb:

*pip = 2.72; // ошибка: pip - указатель на константу

// если значение объекта, на который указывает указатель curErr

// (т.е. errNumb), отлично от нуля

if (*curErr) {

 errorHandler();

 *curErr = 0; // обнулить значение объекта, на который

              // указывает указатель curErr

}

Упражнения раздела 2.4.2

Упражнение 2.27. Какие из следующих инициализаций допустимы? Объясните почему.

(a) int i = -1, &r = 0;       (b) int *const p2 = &i2;

(c) const int i = -1, &r = 0; (d) const int *const p3 = &i2;

(e) const int *p1 = &i2;      (f) const int &const r2;

(g) const int i2 = i, &r = i;

Упражнение 2.28. Объясните следующие определения. Какие из них недопустимы?

(a) int i, *const cp;      (b) int *p1, *const p2;

(c) const int ic, &r = ic; (d) const int *const p3;

(e) const int *p;

Упражнение 2.29. С учетом переменных из предыдущих упражнений, какие из следующих присвоений допустимы? Объясните почему.

(a) i = ic;   (b) pi = p3;

(с) pi = ⁣ (d) p3 = ⁣

(e) p2 = pi;  (f) ic = *p3;