C++引用

1.什么是引用

引用可以看作是一个已经定义的变量的别名，其作为变量别名而存在。

2.引用的用法

2.1 普通引用

当引用作为普通引用时，其使用语法如下所示：

Type& new_name = old_name;

e.g.

int a = 0;
int& b = a;
b = 5;				// 此时，a = 5

注意

在定义时必须使用相同类型的变量进行初始化

不能使用常量进行初始化

int& b = 0;

2.2 const 引用

在 C 语言中，const 使所修饰的变量具有只读的属性。同样，在 C++ 中仍具有这个属性。其使用语法如下所示：

int a = 0;
const int& b = a;
b = 5				// error，变量 b 是只读变量

注意：

在定义时必须使用相同类型的变量进行初始化

当使用常量进行初始化时，C++ 编译器会为常量值分配空间，并将引用名作为这段空间的别名

e.g.

const int& a = 0;

2.3 作用在函数参数

引用在一些场合可以代替指针来使用，具有如下优点：

1. 功能性：可以满足多数需要使用指针的场合
2. 安全性：可以避开由于指针操作不当而带来的内存错误
3. 操作性：简单易用

e.g. 在函数参数方面使用引用

void Demo(int& a, int& b)
{
    int t = a;
    a = b;
    b = t;
}

e.g. 使用指针来实现上述函数的功能

void Demo(int* a, int* b)
{
    int t = *a;
    *a = *b;
    *b = t;
}

2.4 作用在函数返回值

引用不仅可以作用在函数的参数方面，而且可以作用在函数的返回值方面，即返回指针

e.g.

int& Demo()
{
    static int i = 0;
    printf("Demo: i = %d\n", i);
    return i;
}
int main()
{
    int& j = Demo();
    printf("main: j = %d\n", j);
    j = 11;
    Demo();
    printf("main: j = %d\n", j);
    return 0;
}

3.引用的本质

引用在 C++ 中的内部实现是一个指针常量，即 Type& name == Type* const name。因此，引用所占用的空间大小与指针相同。