有关(int&)和(int)的区别

最新推荐文章于 2022-08-23 14:31:08 发布

沈万三gz

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分类专栏： C/C++ linux/unix c基础

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本文通过一段C++代码示例，详细解释了(int)a、(int&)a及(int*)&a的区别，并探讨了浮点数在内存中的存储方式及其对类型转换的影响。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

先看一段程序

 
       #include "stdafx.h"
      
       #include <iostream>
      
       using 
       namespace 
       std;
      
       int 
       _tmain(
       int 
       argc, _TCHAR* argv[])
      
       {
      
       float 
       a = 1.0f;
      
       cout<<(
       int
       )a<<endl;
      
       cout<<&a<<endl;
      
       cout<<(
       int
       &)a<<endl;
      
       cout<<boolalpha<<((
       int
       )a == (
       int
       &)a)<<endl;
      
       cout<<
       "~~~~~~~~~~~~~~~~~~~"
       <<endl;
      
       float 
       b=0.0f;
      
       cout<<(
       int
       )b<<endl;
      
       cout<<&b<<endl;
      
       cout<<(
       int
       &)b<<endl;
      
       cout<<boolalpha<<((
       int
       )b == (
       int
       &)b)<<endl;
      
       cout<<
       "~~~~~~~~~~~~~~~~~~~"
       <<endl;
      
       int 
       c=22;
      
       cout<<&c<<endl;
      
       cout<<(
       int
       &)c<<endl;
      
       return 
       0;
      
       }

这段程序的输出会是什么呢？

显然(int)a是将a的值转换成int型

&a则是a的内存地址的二进制表示

那么(int&)a是什么呢？是否等于(int)&a呢？

【注意：(int)&a实际是将二进制的地址转化成int型】

我们看一下程序运行的结果：

(int&)a的值很古怪，1065353216

不妨尝试输出(int)&a,就会发现(int&)a≠(int)&a

实际上，(int&a)是与*((int*)&a)等价的，意思都是将&a这个地址上的32位看成int型，即使存储在这里的可能不是int型数据

(int&)a为什么会是1065353216呢？

这和浮点数在内存中的存储格式有关，float 1.0在内存中存储为（按IEEE754规定）:

符号位阶(8位) 尾数(23位)
0 01111111 000 0000000000 0000000000

于是将其看做int型数值的话

00111111100000000000000000000000(2) = 1065353216(10)

这正是程序输出的结果

小结：

(int)a实际上是以浮点数a为参数构造了一个整型数，该整数的值是1。

(int&)a则是告诉编译器将a当作整数看（并没有做任何实质上的转换）。

因为1以整数形式存放和以浮点形式存放其内存数据是不一样的，因此两者不等。

对b的两种转换意义同上，但是0的整数形式和浮点形式其内存数据是一样的，因此在这种特殊情形下，两者相等（仅仅在数值意义上）。

~The end~

ps:

int&是引用，可以说是一个变量的别名，在定义时必须绑定到一个变量
比如int i = 0;
int& n = i;
n++;
这时i = 1
一般用在函数参数中
比如交换两个数
void Swap(int& a, int& b)
{
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}
这样调用这个函数
int x = 2, y = 3;
Swap(a, b);
这是x = 3, y = 2;
而如果用void Swap(int a, int b) 则是复制x和y到函数里
不会改变x, y的值

display(ostream & out)
比如这里调用display(cout);则在函数里修改out，等同于修改cout
比如函数中out << 10 << endl;
等同于cout << 10 << endl; 
而如果是display(ostream out);则out为cout的复制，并非本身
比如函数中out << 10 << endl;
但cout没有改变