面试题：C++ 中define和const在类型检查及内存分配上的差异

Question

在C++ 编程环境下，分析define和const在类型检查机制上的不同，以及它们在内存分配方式上存在哪些差异，结合具体代码说明。

Answer 1

类型检查机制不同

1. define：
   • define是预处理指令，在预处理阶段进行文本替换，不进行类型检查。
   • 例如：

   #define PI 3.14159
   // 下面代码在预处理后变为 int r = 3.14159; 编译会报错，但define本身不检查类型
   int r = PI; 
   

2. const：
   • const定义的常量是有类型的，在编译阶段进行类型检查。
   • 例如：

   const double PI = 3.14159;
   int r = PI; // 编译报错，因为类型不匹配，const常量有类型检查
   

内存分配方式差异

1. define：
   • 由于是文本替换，不会为其分配内存。
   • 例如：

   #define MAX_SIZE 100
   int arr[MAX_SIZE]; // 预处理后变为 int arr[100]; 不会为MAX_SIZE分配内存
   

2. const：
   • 对于局部const变量，存储在栈区。
   • 例如：

   void func() {
       const int num = 10; // num存储在栈区
   }
   

   • 对于全局const变量，存储在只读数据段（常量区）。
   • 例如：

   const int global_num = 20; // global_num存储在只读数据段
   int main() {
       return 0;
   }