包含 const_cast 的代码片段说明

Question

int main() {
  const int i =10;
  int *j = const_cast<int*>(&i);
  cout<<endl<<"address of i "<<&i;
  cout<<endl<<"value of  j "<<j;
  (*j)++;
  cout<<endl<<"value of  *j "<<*j;
  cout<<endl<<"value of i "<<i;
  // If Not use Const //
  int k = 10;
  int *p = &k;
  cout<<endl<<"address of k "<<&i;
  cout<<endl<<"address of p "<<&p;
  (*p)++;
  cout<<endl<<"value of  *p "<<*p;
  cout<<endl<<"value of  k  "<<k<<endl;
}

输出是：

i0xbf8267d0的地址
j 0xbf8267d0 的值
*j 11 的值
i 10 的值
k 0xbf8267d0的地址
p0xbf8267c8的地址
*p 11 的值
k 11 的值

有人可以在输出的第 3 行和第 4 行解释原因吗

*j is 11 和 i is 10。

为什么i 也不是 11？

Answer 1

编译器可以假定在这种情况下不会修改 const 变量。它可以采取措施生成更高效的代码。在您的示例中，由于i 被声明为const，编译器将std::cout << i 替换为（有效地）std::cout << 10

抛弃 const 会导致未定义的行为，因此实际上不会发生任何事情。

考虑类似的事情

const int i = 5;
// ...
if (i > 10) { // impossible!
    std::cout << "hello world!";
}

在上面，优化编译器可以在编译时找出常量 5 不可能大于 10，所以如果你查看它，它将放弃 if 检查和正文程序集，您甚至不会看到 "hello world!" 字符串，因为它会被优化并丢弃！即使您将 ... 替换为 const_cast 并修改了 i 的值，这也不会更改允许编译器执行的优化（假设 i 没有更改）。

Answer 2

解释很简单：未定义的行为是未定义的。 当您使用const_cast 丢弃实际上声明为const 的对象的常量然后对其进行修改时，您的程序会出现未定义的行为它可以做任何事情。它可以做你期望的事情，做你不期望的事情，它可以在线订购披萨。

在您的特定情况下，编译器可能优化了 i 的所有用法，将其替换为文字 10（因为 i 是 const，因此它的值永远不会以任何方式改变）。

同时，i 可能没有放在内存的只读部分中（否则，您会在(*j)++ 上崩溃），因为j 是指向int 的指针（而不是const int），从*j 读取的数据不能被优化掉，因此实际存储在*j（这是i 的存储空间）中的值会被打印出来。

但以上只是猜测，真的。真正的原因可能是任何事情。具有未定义行为的程序是完全错误的，无法预测其行为。