C/C++ 更改 const 的值

Question

我有一篇文章，但我把它弄丢了。它展示并描述了一些人们应该小心的 C/C++ 技巧。其中一个对我很感兴趣，但现在我正在尝试复制它，我无法将它编译。

这个概念是可以在 C/C++ 中意外更改 const 的值

原来是这样的：

const int a = 3;          // I promise I won't change a
const int *ptr_to_a = &a; // I still promise I won't change a
int *ptr;
ptr = ptr_to_a;

(*ptr) = 5;               // I'm a liar; a is now 5

我想把这个给朋友看，但现在我错过了一步。有谁知道开始编译和工作缺少什么？

ATM 我得到从 'const int*' 到 'int*' 的无效转换，但是当我阅读这篇文章时，我尝试过，效果很好。

Answer 1

你需要抛弃 constness：

linux ~ $ cat constTest.c
#include <stdio.h>


void modA( int *x )
{
        *x = 7;
}


int main( void )
{

        const int a = 3; // I promisse i won't change a
        int *ptr;
        ptr = (int*)( &a );

        printf( "A=%d\n", a );
        *ptr = 5; // I'm a liar, a is now 5
        printf( "A=%d\n", a );

        *((int*)(&a)) = 6;
        printf( "A=%d\n", a );

        modA( (int*)( &a ));
        printf( "A=%d\n", a );

        return 0;
}
linux ~ $ gcc constTest.c -o constTest
linux ~ $ ./constTest
A=3
A=5
A=6
A=7
linux ~ $ g++ constTest.c -o constTest
linux ~ $ ./constTest
A=3
A=3
A=3
A=3

通用答案在 g++ 4.1.2 中也不起作用

linux ~ $ cat constTest2.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
int main( void )
{
        const int a = 3; // I promisse i won't change a
        int *ptr;
        ptr = const_cast<int*>( &a );

        cout << "A=" << a << endl;
        *ptr = 5; // I'm a liar, a is now 5
        cout << "A=" << a << endl;

        return 0;
}
linux ~ $ g++ constTest2.cpp -o constTest2
linux ~ $ ./constTest2
A=3
A=3
linux ~ $

顺便说一句.. 永远不推荐这样做...我发现 g++ 不允许这种情况发生..所以这可能是您遇到的问题。

Answer 2

只是一个猜测，但一个常见的问题是为什么不能将 int** 转换为 const int**，这乍一看似乎是合理的（毕竟，您只是添加了一个 const，这一般没问题）。原因是如果你能做到这一点，你可能会不小心修改const 对象：

const int x = 3;
int *px;
const int **ppx = &px;  // ERROR: conversion from 'int**' to 'const int**'
*ppx = &x;  // ok, assigning 'const int*' to 'const int*'
*px = 4;    // oops, just modified a const object

这是一个非常不直观的结果，但在这种情况下确保您不能修改 const 对象的唯一方法（注意没有类型转换）是使第 3 行出错。

您只能在 FIRST 间接级别添加 const 而不进行强制转换：

int * const *ppx = &px;  // this is ok
*ppx = &x;               // but now this is an error because *ppx is 'const'

在 C++ 中，如果不使用某种类型转换，就不可能修改 const 对象。您必须使用 C 样式转换或 C++ 样式 const_cast 来删除 const-ness。任何其他这样做的尝试都会在某处导致编译器错误。

Answer 3

请注意，标准未定义任何抛弃 const 的尝试。从标准的 7.1.5.1 开始：

除了声明的任何类成员 mutable 可以修改，任何 尝试修改 const 对象 在它的一生中 导致未定义的行为。

在使用这个例子之后：

const int* ciq = new const int (3);     //  initialized as required
int* iq = const_cast<int*>(ciq);        //  cast required
*iq = 4;                                //  undefined: modifies a  const  object

简而言之，使用标准 C++ 无法实现您想要做的事情。

进一步当编译器遇到类似声明时

const int a = 3; // I promisse i won't change a

可以随意将任何出现的“a”替换为 3（实际上与 #define a 3 做同样的事情）

Answer 4

回到过去，我们古程序员使用 FORTRAN。 FORTRAN 通过引用传递它的所有参数，并且没有进行任何类型检查。这意味着即使是字面常量也很容易意外更改值。您可以将“3”传递给 SUBROUTINE，它会返回更改，因此从那时起，每次您的代码有“3”时，它实际上都会像不同的值一样。让我告诉你，这些是很难找到和修复的错误。

Answer 5

你试过了吗？

ptr = const_cast<int *>(ptr_to_a);

这应该有助于它编译，但由于演员阵容，这并不是偶然的。

Answer 6

在 C++ 中，使用 Microsoft Visual Studio-2008

const int a = 3;    /* I promisse i won't change a */
int * ptr1  = const_cast<int*> (&a);
*ptr1 = 5;  /* I'm a liar, a is now 5 . It's not okay. */
cout << "a = " << a << "\n"; /* prints 3 */
int arr1[a]; /* arr1 is an array of 3 ints */

int temp = 2;
/* or, const volatile int temp = 2; */
const int b = temp + 1; /* I promisse i won't change b */
int * ptr2  = const_cast<int*> (&b);
*ptr2 = 5; /* I'm a liar, b is now 5 . It's okay. */
cout << "b = " << b << "\n"; /* prints 5 */
//int arr2[b]; /* Compilation error */

在C语言中，一个const变量可以通过它的指针来修改；然而，这是未定义的行为。 const 变量永远不能用作数组声明中的长度。

在C++中，如果一个const变量用纯常量表达式初始化，那么即使尝试修改，也不能通过其指针修改其值，否则可以通过其指针修改const变量。

纯整数 const 变量可以用作数组声明中的长度，如果其值大于 0。

纯常量表达式由以下操作数组成。

1. 数字文字（常量）例如2、10.53

2. #define 指令定义的符号常量

3. 枚举常量

4. 纯 const 变量，即本身使用纯常量表达式初始化的 const 变量。

5. 不允许使用非常量变量或易失变量。

Answer 7

你可能想使用 const_cast：

int *ptr = const_cast<int*>(ptr_to_a);

我不是 100% 确定这会起作用，但我对 C/C++ 有点生疏 :-)

一些关于 const_cast 的阅读：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bz6at95h(VS.80).aspx

Answer 8

const int foo = 42;
const int *pfoo = &foo;
const void *t = pfoo;
void *s = &t; // pointer to pointer to int
int **z = (int **)s; // pointer to int
**z = 0;

Answer 9

您正在查看的文章可能一直在谈论两者之间的区别

const int *pciCantChangeTarget;
const int ci = 37;
pciCantChangeTarget = &ci; // works fine
*pciCantChangeTarget = 3; // compile error

和

int nFirst = 1;
int const *cpiCantChangePointerValue = &nFirst;
int nSecond = 968;

*pciCantChangePointerValue = 402; // works
cpiCantChangePointerValue = &ci; // compile error

我记得——我这里除了 Java 工具外什么都没有，所以无法测试 :)

Answer 10

其中一些答案指出编译器可以优化掉变量“a”，因为它被声明为const。如果您真的希望能够更改a 的值，那么您需要将其标记为volatile

  const volatile int a = 3; // I promise i won't change a
  int *ptr = (int *)&a;
  (*ptr) = 5; // I'm a liar, a is now 5

当然，将某事声明为const volatile 应该真正说明这是多么愚蠢。

Answer 11

#include<iostream>
int main( void )
{
   int i = 3;    
   const int *pi = &i;
   int *pj = (int*)&i;
    *pj = 4;

   getchar(); 
   return 0;  
}

Answer 12

我正在研究如何在 const 之间进行转换，我发现这个 http://www.possibility.com/Cpp/const.html 也许它对某人有用。 :)

Answer 13

我已经测试了下面的代码，它成功地改变了常量成员变量。

#include <iostream>

class A
{
    private:
        int * pc1;  // These must stay on the top of the constant member variables.
        int * pc2;  // Because, they must be initialized first
        int * pc3;  // in the constructor initialization list.
    public:
        A() : c1(0), c2(0), c3(0), v1(0), v2(0), v3(0) {}
        A(const A & other)
            :   pc1 (const_cast<int*>(&other.c1)),
                pc2 (const_cast<int*>(&other.c2)),
                pc3 (const_cast<int*>(&other.c3)),
                c1  (*pc1),
                c2  (*pc2),
                c3  (*pc3),
                v1  (other.v1),
                v2  (other.v2),
                v3  (other.v3)
        {
        }
        A(int c11, int c22, int c33, int v11, int v22, int v33) : c1(c11), c2(c22), c3(c33), v1(v11), v2(v22), v3(v33)
        {
        }
        const A & operator=(const A & Rhs)
        {
            pc1     =  const_cast<int*>(&c1);
            pc2     =  const_cast<int*>(&c2),
            pc3     =  const_cast<int*>(&c3),
            *pc1    = *const_cast<int*>(&Rhs.c1);
            *pc2    = *const_cast<int*>(&Rhs.c2);
            *pc3    = *const_cast<int*>(&Rhs.c3);
            v1      = Rhs.v1;
            v2      = Rhs.v2;
            v3      = Rhs.v3;
            return *this;
        }
        const int c1;
        const int c2;
        const int c3;
        int v1;
        int v2;
        int v3;
};

std::wostream & operator<<(std::wostream & os, const A & a)
{
    os << a.c1 << '\t' << a.c2 << '\t' << a.c3 << '\t' << a.v1 << '\t' << a.v2 << '\t' << a.v3 << std::endl;
    return os;
}

int wmain(int argc, wchar_t *argv[], wchar_t *envp[])
{
    A ObjA(10, 20, 30, 11, 22, 33);
    A ObjB(40, 50, 60, 44, 55, 66);
    A ObjC(70, 80, 90, 77, 88, 99);
    A ObjD(ObjA);
    ObjB = ObjC;
    std::wcout << ObjA << ObjB << ObjC << ObjD;

    system("pause");
    return 0;
}

控制台输出为：

10      20      30      11      22      33
70      80      90      77      88      99
70      80      90      77      88      99
10      20      30      11      22      33
Press any key to continue . . .

这里的问题是，你必须定义与你拥有的常量成员变量一样多的指针。

Answer 14

这将产生运行时错误。因为 int 是 static。未处理的异常。访问冲突写入位置0x00035834。

void main(void)
{
    static const int x = 5;
    int *p = (int *)x;
    *p = 99;                //here it will trigger the fault at run time
}

Answer 15

我们可以通过以下代码更改 const 变量值：

const int x=5; 

printf("\nValue of x=%d",x);

*(int *)&x=7;

printf("\nNew value of x=%d",x);

Answer 16

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int main(void) {
    const int a = 1; //a is constant
    fprintf(stdout,"%d\n",a);//prints 1
    int* a_ptr = &a;
    *a_ptr = 4;//memory leak in c(value of a changed)
    fprintf(stdout,"%d",a);//prints 4
return 0;
}

Answer 17

最终解决方案：它将const变量更改一个值；

cont int a = 10;
*(int*)&a= 5; // now a prints 5
// works fine.

Answer 18

您缺少的步骤是您不需要 int* 指针。行：

const int *ptr_to_a = &a; // I still promiss i won't change a;

实际上是说你不会改变ptr_to_a，而不是a。因此，如果您将代码更改为如下所示：

const int a = 3; // I promise I won't change a
const int *ptr_to_a = &a; // I promise I won't change ptr_to_a, not a.

(*ptr_to_a) = 5; // a is now 5

a 现在是 5。您可以通过 ptr_to_a 更改 a 而不会发出任何警告。

编辑：

以上说法不正确。事实证明，我将类似的技巧与 shared_ptr 混淆了，您可以在其中访问原始指针并修改内部数据值而不会触发任何警告。那就是：

#include <iostream>
#include <boost/shared_ptr.hpp>

int main()
{
    const boost::shared_ptr<int>* a = new boost::shared_ptr<int>(new int(3));
    *(a->get()) = 5;
    std::cout << "A is: " << *(a->get()) << std::endl;

    return 0;
}

将产生 5 个。