从初学者的角度来理解指针常量和常量指针

重新理解指针常量，常量指针

应用

我先提一个问题：知道指针常量，常量指针存在的作用是什么吗？
先了解它们存在的作用再去理解它们，或许更轻松些。

比如配置文件读取：在许多工程中，配置文件用于存储应用程序的设置和参数。当开发在写读取配置文件接口时，需要考虑两个重要问题：
1.配置文件的存储路径，不能随意被更改。
2.配置文件的内容，不能随意被修改

那么如何确保以上两点呢？就是运用指针常量和常量指针来实现。代码如下：

const char* const CONFIG_FILE_PATH = "config.ini";
/* 代码说明如下：
1.通过使用常量指针来读取配置文件中的数据，确保配置文件的内容不被修改。
2.CONFIG_FILE_PATH是一个指针常量，它指向一个不可修改的配置文件路径。
*/
void readConfigFile(const char* const filePath) {// 读取配置文件的内容// ...
}
int main() {readConfigFile(CONFIG_FILE_PATH);return 0;
}

我的理解

通过上一个实例说明，常量指针，指针常量限制了“内容”“路径”被指针随意修改，从C语言术语来阐述应该是“值”“地址”不能被指针修改。现在我们只是了解指针常量，常量指针的运用实例。

假设你已经理解const关键字，那么下面我们正式来分析指针常量，常量指针。

指针常量（Pointer to constant）

格式：

int* const ptr; 
//int *(指针) const(常量) ptr
//(指针)(常量)

上面不规范的注释能get到意思吗？先有解引用*号，后有常量（constant），就叫指针常量。
指针常量限制的是“地址”还是“值”呢？请看下面

int a = 0;
int* const ptr = &a;
//int * (const ptr) = &a; 
//ptr是a的地址，const ptr就是限制地址
//注意：上述解引用*号优先级比括号高，使用括号只是为了方便理解

简单总结下，指针常量限制的是指针地址，指针常量实验1：

当我想改变b的地址，编译报错。
那可以改变b指向的地址所存储的值吗？即可以使用b改变a的值吗？指针常量实验2：

通过实验2，能够清晰的看到，b一直是a的地址，a的值被两次改变。

指针常量总结：
1.如何准确判断是指针常量 ：（* const），指针(*)常量(const)
2.如何判断限制的是什么: int * （const a） = &b; (不规范，仅方便理解)，限制a的指向不被指针更改，但是指向地址的值可以被更改。

常量指针（Constant Pointer）

格式：

int a = 0;
const int* ptr = &a; 
//const int (* ptr) = &a;
//(* ptr)是a的值，因此const (* ptr)就是限制a的值不被改变
//注意：上述解引用*号优先级比括号高，使用括号只是为了方便理解

简单总结下，常量指针限制的是指向地址的值不能被指针更改。常量指针实验1：

常量指针实验1能够看出，a的值无法被指针修改。

常量指针实验2：

常量指针实验2能够看出，指针b指向的地址可以被改变，指向变量c，a的值没有被改变。

再谈应用

本文开始没有直接讨论指针常量，常量指针的概念，而是从工程实践运用的角度开始谈起，其实到这里已经可以结束。不过我还想分享工程实践的一个案例，让我们更明白指针常量存在的作用。

案例1：在嵌入式系统开发中，常常需要与硬件设备进行交互。通过使用指针常量来映射硬件寄存器的地址，可以方便地读取和写入寄存器的值，但同时肯定要防止开发者更改寄存器地址。例如：

volatile uint32_t* const GPIO_PORTA = (uint32_t*)0x40020000;

在这个例子中，GPIO_PORTA是一个指针常量，它指向硬件设备的寄存器地址。通过使用指针常量，可以直接访问硬件寄存器的值。

**案例2：**在一些应用中，需要定义一些常量数据表，例如查找表、配置表等。通过使用指针常量，可以将这些数据表存储在只读的内存区域，提高程序的效率和安全性。

const int* const LOOKUP_TABLE = {1, 4, 9, 16, 25};

在这个例子中，LOOKUP_TABLE是一个指针常量，它指向一个只读的整数数组。通过使用指针常量，可以确保数据表的内容不被修改。