在C++中，我們經常需要定義一些固定不變的值，比如圓周率π、一週的天數等。這些值一旦確定就不會再改變，這時候就可以用const關鍵字來定義它們，我們稱之爲const常量。
一、什麼是const常量？¶
想象一下，如果你在數學題中遇到“π≈3.14159”，這個值永遠不會變，就像一個“固定的盒子”，只能放進去，不能再修改。在C++中，const常量的作用類似：一旦定義，其值就無法被修改，這能避免代碼中意外修改關鍵數據導致的錯誤。
和普通變量相比，普通變量可以隨時修改（比如int a = 5; a = 10;），而const常量在定義後就被“鎖死”，任何試圖修改它的操作都會被編譯器報錯。
二、如何定義const常量？¶
定義const常量的語法非常簡單，格式爲：
const 數據類型 常量名 = 初始值;
例如：
const int age = 18; // 定義一個整型常量age，值爲18
const double pi = 3.14159; // 定義一個雙精度浮點常量pi
注意：const的位置可以靈活，但通常習慣放在類型前（如const int）。另外，const常量必須在定義時初始化，否則編譯器會報錯。
三、const常量的核心特點¶
- 不可修改：
這是const最核心的特性。如果嘗試修改const常量，編譯器會直接報錯。
錯誤示例：
const int a = 5;
a = 10; // 編譯錯誤！不能修改const常量
- 必須初始化：
const常量在定義時必須賦值，否則無法通過編譯。
錯誤示例：
const int b; // 錯誤！沒有初始化
b = 10; // 即使這裏賦值，也無法通過編譯
- 作用域規則：
const常量的作用域和普通變量一致。如果在函數內部定義，只能在該函數內使用；如果在全局定義（函數外），則整個程序都能訪問。
四、const常量的常見使用場景¶
- 保護關鍵數據
當某個值在程序中是“固定規則”時，用const定義能避免意外修改。例如：
const int max_students = 50; // 班級最多50人，不能隨意改
const double PI = 3.14159; // 圓周率，固定不變
- 提高代碼可讀性
用const常量代替“魔法數字”（直接寫數字），讓代碼更清晰。例如：
// 不清晰：直接寫數字，別人不知道10代表什麼
for(int i=0; i<10; i++){...}
// 清晰：10被命名爲loop_times，一眼就知道循環10次
const int loop_times = 10;
for(int i=0; i<loop_times; i++){...}
- 作爲數組長度
普通數組的長度必須是編譯時確定的常量，而const常量正好滿足這一點。例如：
const int arr_size = 5; // 定義數組長度爲5
int scores[arr_size]; // 正確！數組長度是常量
- 優化函數參數（進階）
如果函數參數是const引用，可以避免大對象的拷貝，提高效率。例如：
void print_info(const string &name){ // const引用參數，避免拷貝
cout << "姓名：" << name << endl;
}
這裏const保證函數內部不會修改name的值，同時引用（&）避免了字符串的拷貝開銷。
五、const常量 vs #define（簡單對比）¶
在C++中，你可能聽說過#define（預處理指令），它和const都能定義常量，但const更安全可靠：
- #define：是“文本替換”，沒有類型檢查，可能導致邏輯錯誤。例如：#define PI 3.14，預處理時會直接把所有PI替換成3.14，若後續計算涉及整數類型，可能出現精度問題。
- const：是C++關鍵字，有類型檢查，更安全。例如const double PI = 3.14，編譯器會嚴格檢查類型，避免意外替換。
六、注意事項¶
- 必須是編譯時常量：
const常量的值必須在編譯時就能確定（比如字面量、固定表達式），不能用運行時變量賦值。
錯誤示例：
int x = 5;
const int y = x; // 錯誤！x的值是運行時才確定的，無法初始化const常量
- 作用域限制：
const常量的作用域由定義位置決定，全局const常量（函數外定義）可以被整個程序訪問，局部const常量（函數內定義）僅在函數內有效。
總結¶
const常量是C++中保護數據、提高代碼可讀性和安全性的重要工具。記住：用const定義固定值，讓代碼更可靠、更清晰。從今天開始，嘗試在代碼中用const代替魔法數字，你會發現代碼維護起來更簡單！