【C++】C++入门2.0

X_chengonly

已于 2024-10-27 15:54:00 修改

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分类专栏： C++ 文章标签： c++

于 2024-05-30 21:05:36 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/X__cheng/article/details/139282912

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各位读者老爷好，本鼠最近浅学了一点C++的入门知识！利用本博客作为笔记的同时也希望得到各位大佬的垂阅！

1. 引用

1.1.引用的概念

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。

“取别名”的方法：类型& 引用变量名(对象名) = 引用实体。如下例所示：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	int& ra = a;//引用，ra就是a的别名
	printf("%p\n", &a);
	printf("%p\n", &ra);
	return 0;
}

我们看到ra和a的内存空间确实是同一块。

注意：引用类型必须和引用实体是同种类型的。如上，变量a和ra的类型都是int。

1.2.引用的特性

1.引用在定义时必须初始化，就是必须说清楚是谁的别名。

2.一个变量可以有多个引用，就是说一个变量可以取多个别名。

3.引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体，就是说引用不能改变指向。

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	//int& ra; 这条语句在编译时会出错，因为引用在定义时没有初始化
	int& ra = a;
	int& rra = a;
	rra = b;//这里是将b赋值给a的别名rra，可不是改变rra的指向
	cout << rra << endl;
	cout << &a << endl;
	cout << &ra << endl;
	cout << &rra ;
	return 0;
}

1.3. 常引用

我们知道了引用的概念，但是还必须知道常引用。我们看一个代码：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int a = 10;
	int& b = a;
	const int c = 10;
	int& d = c;//error C2440: “初始化”: 无法从“const int”转换为“int &”
	return 0;
}

主函数第四条语句编译时会报错，为啥子捏？

原因：俺们看第三条语句，c是被const修饰了，c是常变量，具有常性，不可被更改。那么第四条语句如果通过的话明显是权限放大的表现：可以通过c的别名d更改c啊！显然这种权限放大的行为不行的。

那么常量想要取别名怎么办？

其实用const修饰别名就好了，这就是常引用，如下：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	const int c = 10;
	const int& d = c;
	return 0;
}

所以我们要知道取别名不能放大权限（权限只能平移和缩小，不可放大）！

知道了常引用，如果我们有一种场景：本身是可以改变的，但不希望通过别名改变本身。那么我们就可以使用常引用。这是一种权限的缩小。如：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int a = 10;
	int& b = a;
	const int& c = a;
	b++;
	c++;// error C3892: “c”: 不能给常量赋值
	return 0;
}

这里b和c都是a的别名，不过c被const修饰了。通过b改变a是没问题的，但像通过c改变a编译时就会报错！

我们再看一些代码会对常引用有更深的理解：

代码1：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	const int& a = 10;
	int& b = 10;//error C2440: “初始化”: 无法从“int”转换为“int &”
	return 0;
}

这里a就是常量10的别名，这里常引用使用的没毛病！但是第二条语句编译报错，原因还是权限放大了：如果编译通过就可以通过10的别名b更改10。

代码2：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	double a = 13.14;
	int& b = a;//error C2440: “初始化”: 无法从“double”转换为“int &”
	return 0;
}

这里为什么会报错呢？

但是将b用const修饰之后编译就通过了（当然有警告），这又是为啥？

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	double a = 13.14;
	const int& b = a;
	return 0;
}

要搞清楚为啥，我们还要看一个代码：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	double a = 13.14;
	int b = a;
	cout << b;
	return 0;
}

这个代码编译也通过了（当然也有警告）。那么是如何将double类型的数据赋值给int类型的数据的捏？

表面上好像就是a直接赋值给b呗。但是其实是产生了一个临时变量，先通过整形提升将a转换为整形，再将a赋值给临时变量，临时变量就是整形类型了，临时变量再赋值给b的。

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