Const Correctness

Parte de la sección Programación Orientada a Objetos del Journey de C de Coddy. Lección 8 de 61.

Al escribir funciones que actúan como métodos, algunas deben modificar el objeto (como player_take_damage), mientras que otras solo deben leer datos sin cambiar nada. La palabra clave const te permite aplicar esta distinción en el nivel del compilador.

Al marcar un parámetro de puntero como const, prometes que la función no modificará los datos a los que apunta. Si intentas cambiar accidentalmente un miembro, el compilador producirá un error:

typedef struct {
    int x;
    int y;
} Point;

// Esta función solo puede LEER el punto
void point_print(const Point *self) {
    printf("(%d, %d)\n", self->x, self->y);
    // self->x = 10;  // ERROR: no se puede modificar a través de un puntero const
}

// Esta función puede MODIFICAR el punto
void point_move(Point *self, int dx, int dy) {
    self->x += dx;
    self->y += dy;
}

El parámetro const Point *self indica tanto al compilador como a otros programadores que point_print es una operación de «getter» o de solo lectura. Esto se denomina corrección de const: usar const siempre que no sea necesaria ninguna modificación.

Esta práctica detecta los errores pronto. Si escribes una función de visualización y modificas accidentalmente un campo, el compilador se detiene inmediatamente en lugar de permitir que el error se cuele en tu programa.

Desafío

Fácil

Construyamos un módulo Temperature que almacene un valor de temperatura y proporcione operaciones tanto de solo lectura como de modificación. Esto te ayudará a practicar el uso de punteros const para distinguir claramente entre las funciones que solo leen datos y aquellas que los cambian.

Crearás tres archivos:

temperature.h: declara una estructura Temperature con un único miembro double celsius. Declara también tres funciones:
- temp_display: recibe un puntero const a Temperature e imprime la temperatura actual (solo lectura)
- temp_adjust: recibe un puntero regular a Temperature y una cantidad double; después suma la cantidad a celsius (modificación)
- temp_to_fahrenheit: recibe un puntero const a Temperature y devuelve el valor convertido a Fahrenheit (solo lectura)
Usa protecciones contra inclusiones múltiples con el símbolo TEMPERATURE_H.
temperature.c: implementa las tres funciones. La función temp_display debe imprimir con el formato Current: {celsius}C. La función temp_to_fahrenheit debe devolver celsius * 9.0 / 5.0 + 32.0. Recuerda que las funciones que usan punteros const no pueden modificar los datos de la estructura.
main.c: crea un Temperature, realiza operaciones y muestra los resultados.

Recibirás dos entradas: el valor inicial en grados Celsius (como double) y la cantidad de ajuste (como double).

En tu archivo principal:

Inicializa un Temperature con el valor inicial en grados Celsius
Llama a temp_display para mostrar la temperatura inicial
Llama a temp_adjust para modificar la temperatura según la cantidad de ajuste
Llama de nuevo a temp_display para mostrar la temperatura actualizada
Imprime la conversión a Fahrenheit usando temp_to_fahrenheit

Imprime los resultados con este formato:

Current: {celsius}C
Current: {celsius}C
Fahrenheit: {fahrenheit}F

Usa %.1f para todos los valores de temperatura, de modo que se muestre una cifra decimal.

Por ejemplo, con un valor inicial de 20.0 y un ajuste de 5.0, la salida sería:

Current: 20.0C
Current: 25.0C
Fahrenheit: 77.0F

Pruébalo tú mismo

#include <stdio.h>
#include "temperature.h"

int main() {
    double initial_celsius, adjustment;
    scanf("%lf", &initial_celsius);
    scanf("%lf", &adjustment);
    
    // TODO: Crea una estructura Temperature e inicialízala con initial_celsius
    
    // TODO: Llama a temp_display para mostrar la temperatura inicial
    
    // TODO: Llama a temp_adjust para modificar la temperatura por la cantidad de ajuste
    
    // TODO: Llama a temp_display de nuevo para mostrar la temperatura actualizada
    
    // TODO: Imprime la conversión a Fahrenheit usando temp_to_fahrenheit
    // Formato: "Fahrenheit: %.1fF\n"
    
    return 0;
}