【C/C++】指针和引用

区别

• 指针是一个变量，存储的是一个地址，引用跟原来的变量实质上是同一个东西，是原变量的别名
• 指针可以有多级，引用只有一级
• 指针可以为空，引用不能，且在定义时必须初始化
• 指针在初始化后可以改变指向，而引用在初始化之后不可再改变
• sizeof指针得到的是指针的大小，sizeof引用得到的是引用所指向变量的大小

int* p = &x; sizeof(p)      32位——4字节  64位——8字节

int x = 10; int& ref = x;     sizeof(ref)  4  int类型的大小4字节

• 当把指针作为参数进行传递时，也是将实参的一个拷贝传递给形参，两者指向的地址相同，但不是同一个变量，在函数中改变这个变量的指向不影响实参，而引用却可以。
• 汇编层面，引用本质是一个 const 指针，同样会占8字节内存

在编译器看来, int a = 10; int &b = a; 等价于 int * const b = &a; 而 b = 20; 等价于 *b = 20; 自动转换为指针和自动解引用.

• 引用在声明时必须初始化为另一变量；指针声明和定义可以分开，可以先只声明指针变量而不初始化，等用到时再指向具体变量。
• 引用一旦初始化之后就不可以再改变（变量可以被引用为多次，但引用只能作为一个变量引用）；指针变量可以重新指向别的变量。
• 不存在指向空值的引用，必须有具体实体；但是存在指向空值的指针。

使用场景

指针：动态内存分配、数组操作以及函数参数传递（传递null，数组）

引用：操作符重载，函数参数传递（类对象），防止调用拷贝、析构函数

在传递函数参数时，什么时候该使用指针，什么时候该使用引用呢？

• 需要返回函数内局部变量的内存的时候用指针。使用指针传参需要开辟内存，用完要记得释放指针，不然会内存泄漏。而返回局部变量的引用是没有意义的
• 对栈空间大小比较敏感（比如递归）的时候使用引用。使用引用传递不需要创建临时变量，开销要更小
• 类对象作为参数传递的时候使用引用，这是C++类对象传递的标准方式。