2.3复合类型（引用和指针）

（引用）

引用就是给对象起了另一个名字。（C++有左值引用和右值引用，这里是左值引用）

定义引用

int &refVal = ival;  引用必须被初始化。  初始化之后引用对象不能再引用别的对象。

int ival = 1024;
int &refVal = ival;
int &refVal2;  //错误，引用必须被初始化

（1）定义引用时，是把引用和他的初始值绑定在一起，没有拷贝操作，因为引用不是对象。

（2）引用的类型要和他绑定的对象的类型严格匹配（有例外情况，后面会提到）

（3）引用只能绑定在对象上，不能绑定在某个字面值或者表达式的计算结果

引用即别名，不是对象，只是绑定的对象的另一个名字。对这个引用赋值就是对那个对象赋值。不能定义引用的引用，因为引用不是对象。

（指针）

指针是“指向”另外一种类型。

指针与引用的异同：

相同点：都实现了对其他对象的间接访问。指针类型要和它所指向的对象严格匹配，引用也是。（都有例外）

不同点：（1）指针本身是一个对象，引用不是。（2）指针允许在他的生命周期内先后指向几个不同的对象，引用不可以。（3）指针无需一定要在定义时赋初值，引用必须。

定义指针

int ival = 42;
int *p = &ival;//可以理解为定义一个int型指针p，存放ival的地址，&是取地址符
double dval;
double *pd = &dval;
double *pd2 = pd;
int *pi = pd; //错误，类型不匹配
pi = &dval;  //错误，类型不匹配

指针的值只有4种可能：（1）空指针，不指向任何对象。（2）指向一个对象。（3）指向紧邻对象所占空间的下一个位置。如vector的end()，指向有效空间的边界，为内存构造一个左闭右开的区间。（4）无效指针，不能拷贝或其他方式访问，编译器不检查这种错误。解引用操作只适用于确实指向了某个对象的有效指针。

空指针

生成空指针的方法：

int *p1 = nullptr; 
int *p2 = 0;
int *p3 = NULL; //NULL是预处理变量，在cstdlib中定义，值为0.

预处理器是运行于编译过程之前的一段程序。预处理变量不属于命名空间std，它由预处理器负责管理。C++中最好用nullptr，避免NULL。用到预处理变量时，预处理器会自动的将它替换为实际值，因此后两种初始化方式是一样的。但是不能直接把int值赋给指针。

int zero = 0;
pi = zero;  //错误

void* 指针

可以用于存放任意对象的地址，对该地址中到底是什么类型的对象没有要求。

void*指针可以：和别的指针比较，作为函数的输入输出，赋给另外一个void*指针。

void*指针不可以：解引用。不能访问这个指针所指的对象。

复合类型

指向指针的指针

**表示指向指针的指针

int ival = 42;
int *pi = &ival;
int **pi = π

需要两次解引用。下面三个输出是一样的：

cout << ival << endl;
cout << *pi << endl;
cout << **pi << endl;

指向指针的引用

int i = 42;
int *p;
int *&r = p; //指向指针的引用。r是一个引用。
r = &i; //r是p的别名，所以给r赋值，就是让p指针指向i
*r = 0; //将i的值改为0

面对比较复杂的指针或引用的声明语句，从右向左读。离变量名最近的符号对变量的类型有直接的影响，因此r是一个引用。声明符的其余部分用以确定r引用的类型是什么。*表示引用的是一个指针。int表示是int型的指针。