引用
引用
不是新定义一个变量,而
是给已存在变量取了一个别名
,编译器不会为引用变量开辟内存空
间,它和它引用的变量
共用同一块内存空间。
比如:
李逵
,在家称为
"
铁牛
"
,江湖上人称
"
黑旋风
"
。
类型
&
引用变量名
(
对象名
) =
引用实体;
引用类型
必须和引用
实体
是
同种类型
的
void TestRef()
{
int a = 10;
int& ra = a;//<====定义引用类型
printf("%p\n", &a);
printf("%p\n", &ra);
}
引用特性
1.
引用在
定义时必须初始化
2.
一个变量可以有多个引用
3.
引用一旦引用一个实体,再不能引用其他实体
void TestRef()
{
int a = 10;
// int& ra; // 该条语句编译时会出错
int& ra = a;
int& rra = a;
printf("%p %p %p\n", &a, &ra, &rra);
}
一个变量可以有多个引用,对同一块空间的多个外号命名
int main()
{ // int& b; // 引用在定义时必须初始化
int a = 0;
int& b = a;
int& c = a;
int& d = b;
int x = 1;
// 赋值
b = x;
return 0;
}
常引用
在引用的过程中
// 权限可以平移
// 权限可以缩小
// 权限不能放大
void TestConstRef()
{
const int a = 10;
//int& ra = a; // 该语句编译时会出错,a为常量
const int& ra = a;
// int& b = 10; // 该语句编译时会出错,b为常量
const int& b = 10;
double d = 12.34;
//int& rd = d; // 该语句编译时会出错,类型不同
const int& rd = d;
}
1.权限的放大
此类是权限的放大,a是不能修改的常量,给a取了别名b同样不能修改,但是取别名时只是给了名字b并没有强调不能修改权限,放大了权限,使用错误。
2.权限的平移
a能做的事c也能做,a不能做的c也不能做。
3.权限的缩小
在初始化x时没有强调权限,x可以随意更改,给x取了别名y,在取别名时强调y不能改变,此类是权限的缩小。(理解为x什么都可以干,y只能吃饭喝水,做事有限制)
4.赋值
赋值是产生一个临时变量,i的值给临时变量,临时变量是double类型,临时变量的值赋给d
临时变量具有常性,不能用其他别名
所以下面的形式错误,是一种权限的放大
正确形式
同理
第一个调用函数,用ret接收时,首先产生一个临时拷贝a的值,临时常量具有常性,再将临时拷贝的值给ret,ret接收值后无论怎么改变不会影响函数里的a
第二个调用函数,同理会产生一个拷贝,拷贝a的值,临时常量具有常性,不能用ret作为常量的别名。
更改为权限平移是正确的
使用场景
1. 做参数 形参的改变会影响实参
void Swap(int& left, int& right)
{
int temp = left;
left = right;
right = temp;
}
2. 做返回值
注意:
如果函数返回时,出了函数作用域,
如果返回对象还在(
还没还给系统
)
,则可以使用
引用返回,如果已经还给系统了,则必须使用传值返回。
这里以顺序表为例使用引用的便利


1.
使用
cout
标准输出对象
(
控制台
)
和
cin
标准输入对象
(
键盘
)
时,必须
包含
< iostream >
头文件以及按命名空间使用方法使用std
。
2. cout
和
cin
是全局的流对象,
endl
是特殊的
C++
符号表示换行输出,他们都包含在包<iostream >头文件中。
3.
<<是流插入运算符,>>是流提取运算符。
4.
使用
C++
输入输出更方便,不需要像
printf/scanf
输入输出时那样,需要手动控制格式。C++的输入输出可以自动识别变量类型。
int& Add(int a, int b)
{
int c = a + b;
return c;
}
int main()
{
int& ret = Add(1, 2);
Add(3, 4);
cout << "Add(1, 2) is :"<< ret <<endl; 输出ret的值
return 0;
}
ret作为c的别名接收函数的返回值,第一次传入参数c位置的值结果为3,第二次传参c位置的值结果为7,c改变了,函数返回值改变,ret作为c的别名也改变了。所以运行结果是7
传值、传引用效率比较
以值作为参数或者返回值类型,在传参和返回期间,函数不会直接传递实参或者将变量本身直
接返回,而是传递实参或者返回变量的一份临时的拷贝,因此用值作为参数或者返回值类型,效
率是非常低下的,尤其是当参数或者返回值类型非常大时,效率就更低。
引用和指针的区别
在语法概念上引用就是一个别名,没有独立空间,和其引用实体共用同一块空间。
在底层实现上实际是有空间的,因为引用是按照指针方式来实现的。
引用和指针的不同点:
1.
引用概念上定义一个变量的别名,指针存储一个变量地址。
2.
引用
在定义时
必须初始化
,指针没有要求
3.
引用
在初始化时引用一个实体后,就
不能再引用其他实体
,而指针可以在任何时候指向任何
一个同类型实体
4.
没有
NULL
引用
,但有
NULL
指针
5.
在
sizeof
中含义不同
:
引用
结果为
引用类型的大小
,但
指针
始终是
地址空间所占字节个数
(32
位平台下占
4
个字节
)
6.
引用自加即引用的实体增加
1
,指针自加即指针向后偏移一个类型的大小
7.
有多级指针,但是没有多级引用
8.
访问实体方式不同,
指针需要显式解引用,引用编译器自己处理
9.
引用比指针使用起来相对更安全