2.3复合类型

复合类型（compound type）是指基于其他类型定义的类型。C++语言有几种复合类型。

本章介绍：引用和指针

普通声明：

基本数据类型（base type） + 声明符（declarator）

2.3.1 引用

 

Note： 严格来说使用术语“引用（reference）”时，指的是“左值引用（lvalue reference）”

 

引用为对象起了另外一个名字，引用类型引用另外一种类型。

通过将声明符写成&d的形式来定义引用类型，其中d是声明的变量名

 int ival = 1024;

 int &refVal = ival; //refVal 指向ival （是ival的另一个名字）

 int &refVal2; //报错：引用必须被初始化

一般初始化变量时，初始值会被拷贝到新建的对象中。定义引用时，程序把引用和它的初始值绑定（bind）在一起，无法令引用重新绑定到另外一个对象，引用必须初始化。

 

引用即别命名

Note：引用并非对象，相反的，它只是为一个已存在的对象所起的另外一个名字。

定义了一个引用后，对其进行的所有操作都是在与之绑定的对象上进行的

为引用赋值实际上是赋值给了与引用绑定的对象

引用本身不是一个对象

不可定义引用的引用

引用的定义

引用类型初始值一定是个对象

引用类型的初始值和引用类型一致

 

2.3.2 指针（重要！！！）

 

指针（pointer）是指向另一种类型的复合类型。

与引用类似，指针也实现了对其他对象的间接访问。

与引用不同，

其一，指针本身就是一个对象，允许对指针复制和拷贝，指针生命周期内它可以先后指向几个不同的对象。

其二，指针无需在定义时赋初始值。和其他内置类型一样，在块作用域内定义的指针如果没有被初始化，也将拥有一个不确定值。

 

定义指针类型的方法将声明符写成*d的形式

获取对象的地址

 

指针存放某个对象的地址，要想获取该地址，需要使用 取地址符（操作符&）

 int *p = &ival

//p存放变量ival的地址，或者说p是指向变量ival的指针

 

除p56和p534要介绍的两种例外情况，其他的所有指针的类型都要和它所指向的对象严格匹配。

 double dval;

 double *pd = &dval; // 正确：初始值是double类型对象的地址

 double *pd2 = pd; //正确：初始值是指向double对象的指针

 

 int *pi = pd; //错误： 指针pi的类型和pd的类型不匹配

 pi = &dval //错误：试图把double型对象的地址赋给int型指针

 

指针值

  指针的值（即地址）应该属于下列4种状态之一；

1.指向一个对象

2.指向紧邻对象所占空间的下一个位置

3.空指针，意味着指针没有指向任何对象

4.无效指针，也就是上述情况外的其他值

 

 

试图拷贝或以其他方法访问无效指针的值都将引发错误

 

2，3情况的指针有效但是不允许访问

 

利用指针访问对象

  如果指针指向了一个对象，则允许使用 解引用符（操作符*）来访问该对象

 

 int ival =42;

 int *p = &ival; //p存放着变量ival的地址，或者说p是指向变量ival的指针

 cout << *p //由符号8得到的指针p所指的对象，输出为42

 

 

Note： 解引用操作仅适用于那些确实指向了某个对象的有效指针

 

 

关键概念：某些符号有多重含义

 int i = 42;                    

 int &r = i;                &紧随类型名出现，因此是声明的一部分，r是一个引用

 int  *p;                     *紧随变量名出现，因此是声明的一部分，p是一个指针

 p =  &i;                    &出现在表达式中，是一个取地址符

 *p = i;                      *出现在表达式中，是一个解引用符

 int &r2 = *p              &是声明的一部分，*是一个解引用符

 

 

空指针

 空指针（null pointer）不指向任何对象

生成空指针方法：

1.  int *p1 = nullptr;
2.  int *p2 = 0 ;
3.  int *p3 =NULL; //需要#include cstdlib ,定义在cstdlib中的名为NULL的预处理变量

 

建议：初始化所有指针

 

赋值和指针

赋值改变的是等号左侧的对象

 pi = &ival； //pi的值被改变，现在pi指向了ival

 *pi =0； //ival的值被改变，指针pi没有发生改变

其他指针操作

指针拥有合法的值

指针的值是0则返回false，其他情况返回true

 

可以用操作符（==    ！=）比较两个指针，如果指针存放地址相同，则它们相等。

相等有三种情况：

都为空

都指向同一个对象

都指向同一个对象的下一地址

一个指针指向某对象，另一个指针只想另外对象的下一地址可有可能

 

 

 void*指针

 void*是特殊的指针类型，可以用于存放任意对象的地址，任意类型指针

不能操作void*指针所指的对象，因为不知道这个对象是什么类型

 

2.3.3 理解复合类型的声明

定义多个变量

 略

 

指向指针的指针

指针式内存中的对象，像其他对象一样也有自己的地址，因此允许把指针的地址再存放到另一个指针中。

通过*的个数可以区分指针的级别，**是指向指针的指针

 int ival = 1024;

 int *pi =&ival; //pi指向一个int型的数

 int **ppi = &pi; //ppi指向一个int型的指针

指向指针的引用

 引用本身不是一个对象，因此不能定义指向引用的指针，但能指向指针的引用

 int I =42;    

 int *p;               //p是一个int型指针

 int *&r =p;       //r是对指针p的引用

 r =&I;                 //r引用了一个指针，因此给r赋值就是令p指向I

 *r =0                   //将i的值改为0

TIPS: 面对一条比较复杂的指针或引用的声明语句时，从 右向左读