关于const，之前已经在多篇博客里面有介绍过了。我们知道const本身的含义很简单，就是被它修饰的对象不可以改变。但是，当他和指针或是引用一起使用的时候，我们往往比较难区分到底是指针（或引用）本身是const的，还是它所指向的对象是const的。最近读《C++ Primer》英文第五版的时候，发现了一个新的术语——Top-Level const和Low-Level const，他对于我们理解很多复杂场景下的const很有帮助。而且这个概念我在该书的中文第四版中并未见到过，不知道是原来的英文版就没有，还是中文版翻译的时候没有翻译过来。

PS：本文所说的对象指所有类型的对象，而不局限与复合类型的对象。

  • Top-Level const——对象本身是一个常量；
  • Low-Level const——指针指向的或引用引用的对象是const。

top-level const可以出现在任何对象类型中，比如基本类型、指针类型、类类型等。而对于low-level const，只出现在基于基本类型的复合类型中，比如指针和引用。所以，对于所有的基本类型里面的const都是top-level的。但这里需要注意的是指针，它的top-level const和low-level const是相互独立的。其实这个我已经在之前的好几篇博客中分析过了，就是所谓的常量指针（对应low-level const）和指针常量（对应top-level const）的区分。这里再简单复习一下：

常量指针——指向常量（const）的指针；指针常量——指针本身是常量。

const char* p1;    //常量指针，指向常量的指针；const is low-level
char const* p2;    //同上
char* const p3;     //指针常量，指针是常量；const is top-level

区分方法：const在*左边的为常量指针，const在*右边的为指针常量。现在我们也可以说，*号左边的const是low-level的，*号右边的const是top-level的。

思考：为什么引用和指针的作用比较相似，但是在top-level const和low-level const的概念上，它却不像指针，反而和其他类型一样，只有low-level const。是的，引用中的const永远是low-level的。为什么呢？——因为引用不是对象（references are not objects）。是的，引用不是对象，而top-level const是修饰对象的。

int i = 0;
int *const p1 = &i;         // 我们不能改变p1本身的值，即p1永远只能指向i，因为const是top-level的
const int ci = 42;          // 我们不能改变ci的值，因为const是top-level的。基本类型永远是top-level的
const int *p2 = &ci;        // 我们不能改变p2（指向的值），因为const是low-level的（但可以改变p2本身的值）
const int *const p3 = p2;   // *右边的const是top-level的，即p3本身的值不可变；*号左边的const是low-level的，即p3指向的对象是const的
const int &r = ci;          // 引用中的const永远是low-level的

const和指针的混合使用已经够复杂的了，那为什么还要引入这两个概念呢？而它们又有什么作用呢？继续看…

top-level还是low-level const在我们拷贝一个对象时会有些区别——top-level的const在对象拷贝中会被丢弃（The distinction between top-level and low-level matters when we copy an object. When we copy an object， top-level consts are ignored）。
i = ci;      // 我们把ci的值拷贝给了i，ci中的top-level const被丢弃了
p2 = p3;    // 因为p2和p3指向的类型是一致的，所以我们这样拷贝赋值没有问题，但是需注意的是在拷贝的过程中，p3中的top-level const被丢弃了

但是拷贝的过程中，top-level const永远不会被丢弃。因为在程序设计的很多场景中，都设计到对象的拷贝，所以这个概念还是比较重要的。举一个函数重载的例子，我们知道函数重载是依靠参数列表来区分不同函数的，而函数传参的过程就是一个对象拷贝的过程。因为top-level的const在拷贝中会被丢弃，所以我们是不能依靠top-level的const来重载函数，但是可以使用low-level的const来重载：

// 依靠top-level const不能重载函数
Record lookup(Phone);   
Record lookup(const Phone);     // 重复定义，与上面函数定义相同
Record lookup(Phone *);
Record lookup(Phone* const);    // 重复定义，与上面函数定义相同

// 以来low-level const可以重载函数
Record lookup(Account&);        
Record lookup(const Account&);  // 新函数，与上面的函数为不同的函数
Record lookup(Account*);        
Record lookup(const Account*);  // 新函数，与上面的函数为不同的函数