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深入探讨常量、指向常量的指针,常量与变量的区别

王朝other·作者佚名  2006-05-27
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今天在csdn c区看到飞翔网友一个提问帖,虽然很简单但感觉挺有意义的:

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我在VC中编程时,写了这样两句代码。

char * q = "Hello";

*q = 'W';

编译没有错误。当运行到第二句时,总会提示这样的错误:

Unhandled exception in GeneralTest.ext: 0xC0000005: Access Violation.

请问这是为何?

按理讲,我只是通过指针更改其所指内存中的指而以,怎么会出错呢?怎么又总是在0xC0000005处出错呢?

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我在此将各位前辈对此问题的解答进行系统的整理。

此问题代码中,"Hello"是一个常量,由于c/c++定义中常量是不能被修改的。所以尽管飞翔将存储常量的地址赋给了一个指针,指针可以获得这个常量的值,但是对它进行修改却是非法的。

根据c/c++语法,当你声明该量为常量,即告诉程序和编译器,你不希望此量被修改。

程序的实现,为了保护常量,特将常量都放在受保护的静态存储区内。凡是试图修改这个区域内的值,都将被视为非法,并报错。

这不能理解为凡是字符串都是放在静态存储区域的。这个跟数据类型没有关系,而是这个量是变量还是常量的问题。例如,一个字符串变量就是可以被修改的。

这种静态存储区域的保护机制是由编译器实现的,而非存储该值的内存的电器属性。换言之,实质上内存永远都可以被用户随意修改,只是编译器给用户的代码注入了一些自己的保护代码,通过软件手段将这段内存软保护起来。这种保护在汇编级别可以轻松突破,其保护也就无效了。

vc6的debug模式编译结果给程序添加了这样的保护,帮助用户尽早发现程序错误,而非此保护不可或缺。而release模式下对程序针对运行效率进行了优化,这样的保护显然是要消耗系统资源的,不利于提高效率。而且编译器假定,一个要发布的想要在release模式下编译的程序必然经过了debug模式的调试,已经处理了这样的错误。所以此时在审查就是冗余的了,vc6的release模式下放弃了对常量的保护。因此如果你的代码没有经过debug模式的编译而直接release,就没有人去检查你是否修改了常量,也没有人去禁止这个操作。

这并非说release模式下承认对常量修改的合法性,仅仅是不去管理罢了。vc6的release模式下放弃了对常量的保护,但是其他的实现未必这样做,这要具体看你的实现环境了。

从本质上说,对于机器,对于硬件是不存在常量与变量的区别的。它们都是内存中被分配了的一段内存空间罢了。甚至不存在数据类型上的区别。对所有的数据来说,内存都是一样的。数据之间的相互区别也是通过存在内存中的数据实现的。

对于这方面,学习过汇编的朋友会比较清楚。

 
 
 
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