Константные ссылки

Ссылки полезны, даже когда функция вообще не меняет вектор. При передаче по значению копируется весь вектор со всеми элементами. С пятью числами это не важно, но если в векторе миллион измерений, программа будет копировать миллион чисел при каждом вызове функции. Ссылка не копируется, поэтому передача происходит быстро, каким бы большим ни был вектор.

Но у обычной ссылки есть минус: функция может изменить вектор, даже случайно. А тот, кто читает int total(std::vector<int>& numbers), думает, что функция меняет вектор. Поэтому перед типом добавляют слово const.

const (сокращение от constant, «постоянный») означает, что значение менять нельзя. Его можно использовать и с обычной переменной, если её значение в программе никогда не должно меняться:

#include <iostream>

int main() {
    const int rounds = 3;
    rounds = 4;
    return 0;
}

Эта программа не компилируется:

main.cpp:5:12: error: cannot assign to variable 'rounds' with const-qualified type 'const int'

Компилятор следит за тем, чтобы в const-переменную никто ничего не присваивал.

Константная ссылка объединяет и то и другое: функция получает вектор без копирования и не может его изменить:

#include <iostream>
#include <vector>

int total(const std::vector<int>& numbers) {
    int sum = 0;
    for (int number : numbers) {
        sum = sum + number;
    }
    return sum;
}

int main() {
    std::vector<int> purchases = {120, 45, 80};
    std::cout << "Сумма: " << total(purchases) << std::endl;
    return 0;
}

Это выводит:

Сумма: 245

Читайте параметр const std::vector<int>& numbers как «numbers — ссылка на вектор целых чисел, который нельзя менять». Вектор purchases в main не const: const у параметра действует только внутри функции. Если бы функция попыталась изменить вектор, например через numbers[0] = 0;, компиляция закончилась бы ошибкой cannot assign to return value because function 'operator[]' returns a const value. Для numbers.push_back(5); ошибка такая: no matching member function for call to 'push_back'.

Так какой параметр выбрать?

• Небольшие значения, которые функция только читает (int, double, char, bool): передавайте по значению, int count. Копировать одно число так же быстро, как передать ссылку.
• Векторы и текст, которые функция только читает: передавайте по константной ссылке, const std::vector<int>& numbers, const std::string& name. Такую функцию можно вызвать и со значением, которого нет в переменной: например, функцию void greet(const std::string& name) можно вызвать с текстом в кавычках, greet("Ева").
• Всё, что функция должна менять: передавайте по ссылке без const, int& score, std::vector<int>& scores.