三种参数传递方式：值传递，地址传递，引用传递的区别

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在C++中，参数传递方式直接影响程序的行为和效率，以下是三种传递方式的对比分析及典型场景说明：

一、值传递（Pass by Value）

工作机制

定义：将实参的值复制一份给形参，函数内操作的是独立副本。
内存变化：形参和实参地址不同，修改形参不影响实参。

示例：

#include<iostream>
using namespace std;

void swap01(int a, int b){
	
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
	
	cout << " swap01 a = " << a << endl;
	cout << " swap01 b = " << b << endl;
	
}

int main(){
	
	int a = 10;
	int b = 20;
	
	swap01(a,b);  //值传递，形参不会修饰实参
	
	cout << " a = " << a << endl;
	cout << " b = " << b << endl;
	
	return 0;
}

特点

优点：避免意外修改原始数据，适合基本类型（int、float等）。
缺点：频繁拷贝大对象（如结构体、类）时效率低。
适用场景：无需修改实参，且数据量小的场景。

二、地址传递（指针传递，Pass by Pointer）

工作机制

定义：传递变量的内存地址（指针），通过解引用操作修改原始数据。
内存变化：形参指针与实参指针地址不同，但指向同一内存区域。

示例：

#include<iostream>
using namespace std;

void swap02(int *a, int *b){
	
	int temp = *a;
	*a = *b;
	*b = temp;
	
	cout << " swap02 a = " << *a << endl;
	cout << " swap02 b = " << *b << endl;
	
}

int main(){
	
	int a = 10;
	int b = 20;
	
	swap02(&a, &b); //地址传递，形参会修饰实参
	
	cout << " a = " << a << endl;
	cout << " b = " << b << endl;
	
	return 0;
}

特点

优点：显式传递地址，可修改原始数据；支持动态内存操作。
缺点：语法复杂（需使用*和&），可能引发空指针问题。
适用场景：需要显式操作内存或可选参数（指针可为nullptr）。

三、引用传递（Pass by Reference）

工作机制

定义：形参是实参的别名，共享同一内存地址，修改形参即修改实参。
内存变化：形参与实参地址相同，无数据拷贝。

示例：

#include<iostream>
using namespace std;

void swap03(int &a, int &b){
	
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
	
	cout << " swap03 a = " << a << endl;
	cout << " swap03 b = " << b << endl;
	
}

int main(){
	
	int a = 10;
	int b = 20;
	
	swap03(a, b);  //引用传递，形参会修饰实参 
	
	cout << " a = " << a << endl;
	cout << " b = " << b << endl;
	
	return 0;
}

特点

优点：语法简洁（无需*操作符），无空引用风险，效率高（避免拷贝）。
缺点：必须绑定有效变量（不可为null），灵活性低于指针。
适用场景：需修改实参且希望代码简洁，常用于大型对象传递。

四、三者的核心区别

特性	值传递	地址传递	引用传递
形参类型	实参副本	指针（地址值副本）	实参别名
内存操作	独立内存空间	通过解引用操作原始内存	直接操作原始内存
空值安全性	安全	可能为空（需判空）	必须绑定有效对象
语法复杂度	简单	较高（需`*`和`&`）	简洁（类似值传递）
适用对象	小型数据	需灵活处理地址的场景	需高效修改大型对象