从C到C++入门篇(三)引用；引用的本质

Reference & 引用

变量名，本身是一段内存的引用，即别名(alias)。此处引入的引用，是为己有变
量起一个别名。

int a= 500; //变量名.实质是一段内存空间的别名

(int)0x0002345=500;

引用的规则

1. 引用，是一种关系型声明，而非定义。
   不能独立存在，必须初始化，且与原类型保持一致，且不分配内存。
2. 声明关系，一经声明，不可变更。
3. 可对引用，再次引用。多次引用的结果，
   是某一变量具有多个别名，多个别名间是平行关系。
4. 辨别引用与其它，&符号前有数据类型时，
   是引用，其它皆为取地址或按位与。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int a,b;
    int &ra = a; //声明引用变量 ra，并初始化为 a 变量的引用
//    int &ra = b; //错误，不可更改原有的引用关系
//    float &rb = b; //错误，引用类型不匹配
    cout<< sizeof(a)<<"  "<< sizeof(ra)<<endl; // 4  4
    cout<<&a<<"  "<<&ra<<endl;  //变量与引用具有相同的地址。//0x62fe0c  0x62fe0c
    a=100;
    cout<<a<<"  "<<ra<<endl;//100  100
    ra=200;
    cout<<a<<"  "<<ra<<endl;//200  200

    int &rra = ra; //可对引用再次引用，但是不能建立引用的引用 (int & &rra = ra; 是错误的)
    // 表示 a 变量有两个别名，分别是 rra 和 ra
    cout<<a<<"  "<<ra<<"  "<<rra<<endl;//200  200  200
    cout<<&a<<"  "<<&ra<<"  "<<&rra<<endl;  //变量与引用具有相同的地址。//0x62fe0c  0x62fe0c  0x62fe0c


    int *p = &ra; //可以对引用取地址,但是不能建立引用的指针 (int & *p=&ra; 是错误的) 引用的本质是对指针的包装,再对其解包没有意义
    cout<<p<<"  "<<&ra<<"  "<<&rra<<endl; //0x62fe04  0x62fe04  0x62fe04

    return 0;
}

引用的应用

交换数据:

#include <iostream>
using namespace std;

void swap(int &a, int &b){
    a^=b;
    b^=a;
    a^=b;
}

int main()
{
    int a=5, b=10;
    cout<<"交换前: a="<<a<<" b="<<b<<endl;
    swap(a, b);
    cout<<"交换后: a="<<a<<" b="<<b<<endl;
    return 0;
}

交换前: a=5 b=10
交换后: a=10 b=5

交换指针:

#include <iostream>
using namespace std;

//交换指针 引用的本质是对指针的再次包装 ; 指针是有引用的 ; 不应该有引用的指针
void swap(char* &p, char* &q){
    char* temp=p;
    p=q;
    q=temp;
}
int main()
{
    char* pchar="hello";
    char* qchar="world";
    cout<<"交换前: pchar="<<pchar<<" qchar="<<qchar<<endl;
    swap(pchar, qchar);
    cout<<"交换后: pchar="<<pchar<<" qchar="<<qchar<<endl;

    return 0;
}

交换前: pchar=hello qchar=world
交换后: pchar=world qchar=hello

深入使用引用

引用的本质是指针，C++对裸露的内存地址(指针)作了一次包装。又取得的指针的优良特
性。所以再对引用取地址，建立引用的指针没有意义。

1. 可以定义指针的引用，但不能定义引用的引用。

    int a;
    int* p = &a;
    int*& rp = p; // ok
    int& r = a;
    int&