D 2.0 Const/Final/Invariant 概念简介

    D 2.0 specs 里的相关文档可读性不佳，因此我总结了一个简单的 const/final/invariant 概念简介，更详细的用法还请参考 D  2.0 specs。
    在2.0中，invariant 和 const 有作存储类、定义类型和定义成员函数三种用途，深刻地改变了D程序编写的方式，跟C++一样，使用const/final/invariant 需要更仔细地设计和编码，回报是提供了更好的类型安全性并能让编译器产生出更高效的代码。这些 constness 特性，虽然看起来语法很复杂，但也比 C++ 的前后置 const 要容易理解记忆得多了，因为它不像 C++ 中的 const  定义那样存在很大的随意性。

1. invariant

1.1    invariant 作存储类(storage class)

    存储类是一个指定数据存储地点或方式的标志，static 就是一种存储类，用来要求编译器把数据存储到程序的静态存储区中。
    invariant 存储类定义一个真正的常量，这个常量决不能更改，甚至有可能是放在只读存储器中。因此，invariant 存储类定义的常量没有地址，编译器也会禁止任何的取地址行为。
    invariant 定义的常量只能使用初始化语法赋予初始值，如果 invariant 为引用/指针类型，那么所引用的数据也同样是 invariant 的。

1.2 invariant 作类型

    你可以用 invariant(TYPE) 的方法定义一个含有 invariant 属性的新类型，括号中的 TYPE 表示整个类型中适用于 invariant 的部分，比如： invariant(int)* ptr; 这行代码申明了一个指针变量 ptr，ptr本身是变量，但它所指向的类型 (int)是不可变的，因此 *ptr = 3; 这样的代码是一个语法错误。

1.3 invariant 成员函数

    invariant 可以用于修饰类和结构的成员函数，在 invariant 成员函数中传入的 this 指针／引用及其关联的任何东西都保证为 invariant。invariant 成员函数只能访问该类或结构的invariant 成员变量或其他 invariant 成员函数。
   

2. const

2.1 const 存储类

    const 存储类类似于 invariant 存储类，不同的是 const 定义的指针／引用所指向的数据可以是变量，因此它们可能会在其他地方被修改。

2.2 const 作类型

    与 invariant 作类型类似，const(TYPE) 定义一个含有 const 属性的新类型。不同点是当 const(TYPE) 作为指针／引用类型时，其所指向的类型可以是变量，如：int a; const(int)* ptr = &a; ptr 本身是变量，ptr 也可以指向变量，但是通过 ptr 只能只读地访问 a。

2.3 const 成员函数

    const 修饰的成员函数类似C++中函数声明后置的 const，表示他们不允许更改 "this" 指针／引用指向的对象数据。请注意这里的修辞，“不允许”意味着可以像C/C++一样用转型骗过编译器，不过欺骗编译器恐怕没什么好结果。与 invariant 成员函数类似，const 成员函数可以访问 invariant 和 const 成员变量和函数。

3. final 存储类

    final 存储类定义一个数据的访问模式为只读，与 invariant 不同的是，编译器为 final 定义的对象在内存中分配了空间。换句话来说，final 对象跟真正的变量没什么区别，只是由编译器来强制实施对此对象的只读访问。final 定义的对象可以用初始化语法初始化或在构造函数中初始化（加入 final 对象是类成员的话，当然，模块的this()也支持）。
    在成员函数方面，很早以前 final 已经用来表示禁止 override 了，final 也不能作为类型使用。


    目前 D 2.0 只是 alpha 版，还有很多的 bugs，因此，如果出现了任何不符合上面理论的问题，请怪罪编译器及其作者，而不是我，谢谢合作。

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评论

3 楼 ideage 2007-07-25  

条理清晰,内容详实.学习了!

2 楼 DavidL 2007-07-25  

不错，很少有人研究2.0。支持

1 楼 oldrev 2007-07-24  

抢个沙发杜绝零回复