為什麼 C 不區分值類型的函式簽章中的「const」和非「const」參數？

頂級常數和函數簽名

在C Primer 第五版中，進行了以下區別：

int f(int){ /* can write to parameter */}
int f(const int){ /* cannot write to parameter */}

雖然這兩個函數看起來沒有區別，它們確實在更新參數的能力上有所不同。然而，它們在函數簽名中仍然是可區分的。

不區分的基本原理

這種不區分的原因在於基於值的參數的「按值傳遞」性質。當一個物件傳遞給函數時，會建立一個副本，它是函數內修改的實際參數。頂層的 const 限定詞不會影響副本的值，因為副本不是 const const。因此，從呼叫者的角度來看，兩個函數具有相同的效果。

基於常數的重載

函數的重載是基於呼叫者提供的參數。參數的常數性不會改變被呼叫函數提供的功能，因此基於它改變實作是沒有邏輯意義的。考慮以下程式碼：

f(3);
int x = 1 + 2;
f(x);

無論有或沒有 const 限定符，函數 f() 在兩種情況下都應表現相同。提供不同的實作可能會導致混亂和錯誤。

異常：引用

與基於值的參數相比，引用透過對實際物件的參考傳遞，而不是副本。這允許基於引用的常數性進行重載，並允許透過函數呼叫傳遞常數性。例如：

const T& f(const F&);
T& f(F&);

此處，實作可能會有所不同，這取決於參數是透過 const 引用還是非常量引用傳遞。

駭客和安全實踐

儘管函數簽章缺乏區別，但有一種方法可以使用const 來模擬所需的行為引用：

T f(F& x_ref)
{
    F x = x_ref;  // or const F if you won't modify it
    ...use x for safety...
}

透過將參數作為const 引用傳遞，編譯器將禁止對該參數進行任何修改。這在提供類似介面的同時確保了安全。

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