指针和引用的区别于联系

1 什么情况下只能用指针,不能用引用。
2 什么情况下只能用引用,不能用指针。
引用和指针:
1.引用是某个已经存在的对象,指针可以指向空值;
2.应用指向某个对象后不可以指向其他对象,指针可以指向其他的合适对象;
3.当参数传递时,指针要做非空检验,引用一般没必要;
4.重载某个操作符的时候,应该用引用;
如果我遇到这个问题,我这样回答:
第一题答案写1和2两点的综合
第二题答案写第4点
具体应该参见: more effective C++ 
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收藏夹某博客的内容...具体看看more effective...
相同点:
1. 都是地址的概念;
    指针指向一块内存,它的内容是所指内存的地址;引用是某块内存的别名。
区别:
1. 指针是一个实体,而引用仅是个别名;
2. 引用使用时无需解引用(*),指针需要解引用;
3. 引用只能在定义时被初始化一次,之后不可变;指针可变;
    引用“从一而终” ^_^
4. 引用没有 const,指针有 const,const 的指针不可变;
5. 引用不能为空,指针可以为空;
6. “sizeof 引用”得到的是所指向的变量(对象)的大小,而“sizeof 指针”得到的是指针本身(所指向的变量或对象的地址)的大小;
    typeid(T) == typeid(T&) 恒为真,sizeof(T) == sizeof(T&) 恒为真,
    但是当引用作为成员时,其占用空间与指针相同(没找到标准的规定)。
7. 指针和引用的自增(++)运算意义不一样;
联系
1. 引用在语言内部用指针实现(如何实现?)。
2. 对一般应用而言,把引用理解为指针,不会犯严重语义错误。引用是操作受限了的指针(仅容许取内容操作)。

指针引用在编程中都用于间接访问和操作内存中的数据,但它们在定义、初始化、可变性以及使用场景等方面存在显著的区别指针是一种变量,其值为另一个变量的地址,即内存地址。指针可以在声明后初始化为空,并且可以重新赋值指向不同的变量。这意味着指针可以在程序执行期间改变其所指向的对象。此外,指针可以被设置为`NULL`,表示它不指向任何有效的对象。当使用指针时,需要通过解引用操作符`*`来访问指针所指向的值。指针还可以进行算术运算,例如自增操作,这使得指针非常适合用于遍历数组等数据结构的操作。指针的大小通常取决于系统的架构,而不是它所指向的数据类型[^4]。 相比之下,引用更像是一个变量的别名,它必须在声明时初始化,并且一旦初始化后不能改变。这意味着引用始终绑定到初始化时指定的对象上。引用不能为`NULL`,因此在使用引用时不需要担心空引用的问题。由于引用直接操作被引用的变量,所以不需要解引用操作符。引用的大小与被引用的变量相同,因为引用本质上是一个别名[^4]。 在C++中,相比于指针更推荐使用引用,特别是在函数参数传递和返回值的情况下,因为引用提供了更清晰的语法并且避免了空指针的风险。然而,在需要动态内存分配或者处理数组时,通常会使用指针。另外,当需要返回函数内部局部变量的引用时应当特别小心,因为这会导致悬空引用的问题[^5]。 下面是一个简单的例子,展示了如何声明和使用指针引用: ```cpp int main() { int value = 10; int* ptr = &value; // 指针指向value的地址 int& ref = value; // 引用ref绑定到value // 通过指针修改value的值 *ptr = 20; // 通过引用修改value的值 ref = 30; return 0; } ``` 在这个例子中,无论是通过指针还是引用,都可以成功地修改`value`的值。但是需要注意的是,如果尝试返回一个局部变量的引用,那么这个引用将在函数返回后变成无效,因为局部变量的生命期随着函数的结束而结束。 综上所述,选择使用指针还是引用取决于具体的应用场景。如果需要一个能够改变指向不同对象的机制,并且可能需要处理空指针的情况,则应使用指针。如果希望确保总是有一个有效的对象被引用,并且希望获得更加直观的语法,则应使用引用
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