Ponteiros e memória

Usar const corretamente em C e C++

Nesta lição, você vai usar a palavra-chave const para declarar dados somente leitura e diferenciar os usos de const com ponteiros.

Introdução

A palavra-chave const permite que uma função prometa não alterar os dados que recebe. Se alguém modificar sem querer um dado marcado como const, o compilador acusa o erro na hora. Isso deixa o código mais seguro e facilita para quem lê saber quais funções podem alterar dados.

Pontos importantes

Um ponteiro só deve apontar para um objeto que ainda existe, do tipo certo, ou ser nulo.
Cada área de memória alocada deve ser liberada exatamente uma vez.
Deixe claro qual função é dona da memória (ownership) e quais dados são apenas lidos (const).

Exemplos de código C e C++

Executar →

main.c

#include <stdio.h>

int sum(const int *values, size_t count) {
    int total = 0;
    for (size_t i = 0; i < count; ++i) total += values[i];
    return total;
}

int main(void) {
    const int values[] = {2, 4, 6};
    printf("%d\n", sum(values, 3));
    return 0;
}

Resultado da execução

C++

Executar →

main.cpp

#include <array>
#include <iostream>

int sum(const std::array<int, 3>& values) {
    int total = 0;
    for (int value : values) total += value;
    return total;
}

int main() {
    const std::array values{2, 4, 6};
    std::cout << sum(values) << '\n';
}

Resultado da execução

Comparação entre C e C++

O parâmetro const int *values indica que a função sum só lê os elementos do array, sem alterá-los. Leia a declaração a partir do nome da variável: um ponteiro para dado const (const int *) protege o valor apontado, enquanto um ponteiro const (int * const) não pode apontar para outro endereço. C++ também tem funções-membro const, que prometem não alterar o estado do objeto.

A posse e a liberação da memória ficam totalmente por conta do programador.

C++

Contêineres e RAII liberam os recursos automaticamente quando o objeto chega ao fim da vida.

Exercícios práticos

Execute as duas versões e depois mude o código para observar a diferença de segurança que cada linguagem oferece.

Teste ponteiros nulos e falhas na alocação de memória.
Execute o programa com AddressSanitizer e UndefinedBehaviorSanitizer para encontrar erros de memória.
Anote claramente qual ponteiro é dono da memória e qual só serve para leitura.