C++引用

什么是变量的引用

对一个数据可以使用“引用(reference)”，这是C++对C的一个重要扩充，引用是一种新的变量类型，它的作用是为一个变量起一个别名。假如有一个变量a，想给它起一个别名b，可以这样写：

    inta;    //定义a是整型变量

    int&b=a;    //声明b是a的引用

以上语句声明了b是a的引用，即b是a的别名。经过这样的声明后，a或b的作用相同，都代表同一变量。

 

注意：在上述声明中，&是引用声明符，并不代表地址。不要理解为“把a的值赋给b的地址”。声明变量b为引用类型，并不需要另外开辟内存单元来存放b的值。b和a占内存中的同一个存储单元，它们具有同一地址。声明b是a的引用，可以理解为：使变量b具有变量a的地址。

c++引用语法：

   类型标识符  &引用名 = 目标变量名；

（1）&在此不是求地址运算，而是起标识作用。

（2）类型 标识符是指目标 变量的类型。

（3） 声明引用时，必须同时对其进行初始化。

（4）引用声明完毕后，相当于目标 变量名有两个名称，即该目标原名称和引用名，且不能再把该引用名作为其他变量名的别名。

（5）对引用求地址，就是对目标 变量求地址。&ra与&a相等。即我们常说引用名是目标变量名的一个别名。别名一词好像是说引用不占据任何内存空间。 但是编译器在一般将其实现为const指针，即指向位置不可变的指针。即引用实际上与一般指针同样占用内存。

     （6） 需要特别强调的是引用并不产生对象的副本，仅仅是对象的同义词。

C++引用的用法：

1、传递可变参数

传统的c中，函数在调用时参数是通过值来传递的，这就是说函数的参数不具备返回值的能力。

所以在传统的c中，如果需要函数的参数具有返回值的能力，往往是通过 指针来实现的。比如，实现

两整数 变量值交换的c程序如下：

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void swapint( int *a, int *b) { int temp; temp=*a; *a=*b; *b=temp; }

使用引用机制后，以上程序的c++版本为：

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void swapint( int &a, int &b) { int temp; temp=a; a=b; b=temp; }

调用该函数的c++方法为：swapint（x,y); c++自动把x,y的地址作为 参数传递给swapint函数。

2、给函数传递大型对象

当大型对象被传递给函数时，使用 引用参数可使 参数传递效率得到提高，因为引用并不产生对象的

副本，也就是 参数传递时，对象无须复制。下面的例子定义了一个有限整数集合的类：

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const int maxCard=100; Class Set { int elems[maxCard]; //集合中的元素，maxCard表示集合中元素个数的最大值。 int card; //集合中元素的个数。 public : Set(){card=0;} //构造函数 friend Set operator*(Set,Set); //重载运算符号*，用于计算集合的交集用对象作为传值参数 //friendSetoperator*(Set&,Set&)重载运算符号*，用于计算集合的交集用对象的引用作为传值参数 ... }

先考虑集合交集的实现

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Set operator*(Set Set1,Set Set2) { Set res; for (inti=0;i<Set1.card;++i) for (intj=0;j>Set2.card;++j) if (Set1.elems[i]==Set2.elems[j]){ res.elems[res.card++]=Set1.elems[i]; break ; }   return res; }

由于 重载运算符不能对 指针单独操作，我们必须把运算数声明为 Set 类型而不是 Set * 。

每次使用*做交集运算时，整个集合都被复制，这样效率很低。我们可以用引用来避免这种情况。

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Set operator*(Set&Set1,Set&Set2) { Set res; for (inti=0;i<Set1.card;++i) for (intj=0;j>Set2.card;++j) if (Set1.elems[i]==Set2.elems[j]){ res.elems[res.card++]=Set1.elems[i]; break ; }   return res; }

3.引用返回值
using namespace std;

#include <iostream>

int& fun(int& a){

a++;

return a;

} //把a返回引用函数,也就是说这个fun()就是a的别名

int main(void){

int b =10;

fun(b); //同理,fun(b)就是b自增后的b的别名

cout << b <<endl;

return 0;

}