Ngày 2 — const, pointer và lvalue reference

1. Vấn đề nó giải quyết

const ngăn sửa nhầm, pointer giữ địa chỉ, còn lvalue reference là một tên khác của đối tượng đang tồn tại. Nó làm ràng buộc quan trọng hiện rõ thay vì bắt người đọc đoán. Bài chỉ giữ phần cốt lõi C++11 vừa đủ cho một ngày tập trung.

2. Kiến thức cần có

Kiến thức Ngày 1, cùng biến, hàm và cách đọc output đã học trước đó.

3. Ý tưởng cốt lõi

Mental model: const ngăn sửa nhầm, pointer giữ địa chỉ, còn lvalue reference là một tên khác của đối tượng đang tồn tại. Hãy xác định giá trị hoặc trạng thái liên quan, ai sở hữu nó và quy tắc tác động lúc compile hay lúc chạy.

4. Cú pháp tối thiểu

const int limit = 10; int* p = &value; int& ref = value;

5. Cách nó hoạt động

Ví dụ tạo dữ liệu nhỏ, cố định và không cần nhập bàn phím.
C++11 hoặc contract thư viện chuẩn áp dụng quy tắc hôm nay.
Chương trình in kết quả quan trọng để đối chiếu với mã nguồn.

6. Lỗi thường gặp

Pointer hoặc reference bị treo vẫn trỏ tới đối tượng đã hết đời; truy cập qua nó gây undefined behavior.

7. Khi nào nên dùng

Nên dùng khi cần truy cập không sở hữu, địa chỉ có thể đổi, hoặc muốn thể hiện chỉ đọc.
Tránh dùng khi nó che ownership, lifetime, kiểu, thứ tự hoặc chi phí.

8. Ví dụ đơn giản

Pointer và reference cùng sửa một số nguyên, còn pointer-to-const chỉ quan sát giá trị cuối và không được phép sửa. File .cpp dùng dữ liệu cố định và không thêm abstraction ngoài chủ đề.

Mã mẫu hoàn chỉnh

Tệp mã nguồn

cpp11/02_const_pointer_lvalue_reference/main.cpp

C++

#include <iostream>

int main() {
    int value = 10;
    const int limit = 100;

    int* pointer = &value;       // stores value's address
    int& reference = value;      // another name for value
    const int* read_only = &limit;

    *pointer += 5;
    reference *= 2;

    std::cout << "value=" << value << '\n';
    std::cout << "limit=" << *read_only << '\n';
}

9. Điều cần nhớ

Tính năng nằm trong phạm vi C++11 của lộ trình này.
Hiểu hệ quả về lifetime, ownership, kiểu và thứ tự trước khi dùng.
Compile với cảnh báo và ưu tiên cách viết nhỏ nhất làm quy tắc hiện rõ.

10. Câu hỏi tự kiểm tra

Dễ — Với biến int value, const int limit = 10, int* p = &value và int& ref = value có vai trò gì khác nhau?
Trung bình — Đọc ví dụ nhỏ ở trên. Chương trình sẽ in giá trị hoặc trạng thái nào, và quy tắc nào tạo ra kết quả đó?
Khó — Tìm và giải thích lỗi tinh tế trong tình huống sau: Pointer hoặc reference bị treo vẫn trỏ tới đối tượng đã hết đời; truy cập qua nó gây undefined behavior. Cách sửa nhỏ nhất nhưng an toàn trong C++11 là gì?

Luyện thẻ của bài này

1. Vấn đề nó giải quyết

#include <iostream> int main() { int value = 10; const int limit = 100; int* pointer = &value; // stores value's address int& reference = value; // another name for value const int* read_only = &limit; *pointer += 5; reference *= 2; std::cout << "value=" << value << '\n'; std::cout << "limit=" << *read_only << '\n'; }

10. Câu hỏi tự kiểm tra

Dễ — Với biến int value, const int limit = 10, int* p = &value và int& ref = value có vai trò gì khác nhau?
Trung bình — Đọc ví dụ nhỏ ở trên. Chương trình sẽ in giá trị hoặc trạng thái nào, và quy tắc nào tạo ra kết quả đó?
Khó — Tìm và giải thích lỗi tinh tế trong tình huống sau: Pointer hoặc reference bị treo vẫn trỏ tới đối tượng đã hết đời; truy cập qua nó gây undefined behavior. Cách sửa nhỏ nhất nhưng an toàn trong C++11 là gì?