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C++中引用处理的基本方法

莫浅子 人气:0

1.引用的基本用法

引用是C++对C的重要扩充。在c/c++中,指针用法基本一致。但是C++增加了另一种给函数传递地址的途径,这就是引用传递,也存在去其他语言,并不会是C++独有。

1.1 引用的实质

原类型 &别名 = 旧名

1.2 引用的用法

注意事项:

引用一旦初始化,不能更改引用的指向

引用定义时必须初始化 不能引用NULL

引用可以引用任意类型包括数组

&在等号的左边是引用,在等号的右边是取地址

 代码

#include <iostream>
using namespace std;
void test01()
{
	int a = 10;
	int& b = a;
	b = 100;
	cout << a << endl;
 
	int c = 1;
	//b = c; 代表把c的值赋值给b 不是给c取别名为b
	//int &d; 引用定义时必须初始化
}
 void test02()
 {
	int a[5] = { 1,2,3,4,5 };//int(&arr)[5] = a;
	 typedef int ARR[5];  //type & 别名 = 旧名
	 ARR & arr = a;
	 for (int i = 0; i < 5; i++)
	 {
		 cout << arr[i] << " ";
		
	  }
	 cout << endl;
	
 }
 int main()
{
	 test02();
	
	 return 0;
}

2.函数中的引用

引用可以作为函数的形参 ,不能返回局部变量的引用

在C语言中我们记得我们可以用指针解决函数不能交换值的问题。

swap(int *x ,int *y)
{
	int temp = *x;
	*x = *y;
	*y = temp;
}
 
void test01()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	swap(&a,&b);
 
} 

在C++中可以也使用引用很好的解决这个问题

void swap_ref(int &x, int &y)// int &x =a, int &y =b
 {
   int tmp = x;
   x = y;
   y = tmp;
 
 }
 void test01_ref()
 {
   int a = 10; 
   int b = 20;
   swap_ref(a, b);
 }

如果想开辟数组地址,用指针的做法是

//形参是指针 引用
void get_mem(int **q)
{
  *q = (int *)malloc(5 * sizeof(int));
}
void test03()
{
  int *p = NULL;
  get_mem(&p);
  get_mem_ref(p);
}

用引用可以这样做

void get_mem_ref(int * &q)//int * (&q) = p
{
    q = (int *)malloc(5 * sizeof(int));
 
}
void test03()
{
  int *p = NULL;
  get_mem(&p);
  get_mem_ref(p);
}

能不能返回一个变量的引用 看这个变量的空间是否被释放了

int & test04()
{
   //能不能返回一个变量的引用 看这个变量的空间是否被释放了
   static int b = 100;
   int a = 10;
   //return a;//err 不能返回局部变量的引用
   return b;//可以返回静态的变量的引用
 
 }

3.引用的本质

引用的本质是一个指针常量

type &b = a; 编译器底层这么实现的: type *const b = &a

比如你写

int &b = a;  // 编译器优化为 int * const b = &a 

4.指针的引用

套用引用公式: type &q = p

如果想改变p的内容,函数传递的时候按照指针的方法传的是地址,如下:  get_mem(&p);

如果你想用引用的方法直接传就行

void test03()
{
  int *p = NULL;
  get_mem(&p);
  get_mem_ref(p);
}

5.常量引用

const type &p = q;

常量引用代表不能通过引用去修改引用标识的那块空间

int a = 10; 
 
const int &b = a;

如果你再去  让 b = 1000;就是错误的 

虽然不能引用常量,但是可以加const来引用

int &b = 100; //不能引用常量

改为

const int &b = 1;

原理上是 等价于,相当于让tmp  = 1

int tmp =1 ,const int &b= tmp;

补充:引用和指针的区别(重要)

从底层汇编的角度来说,引用和指针是没有区别的,都是以存地址的方式实现的(了解即可)

不同点:

  1. 引用概念上是定义一个变量的别名,指针是存储一个变量地址。
  2. 引用定义的时候必须初始化,而指针没有要求。
  3. 引用在初始化一个实体后,就不能再引用其他实体,但指针可以在任何时候指向任何一个同类型的实体。
  4. 没有NULL引用,但有NULL指针。
  5. 引用比指针使用起来更安全
  6. 再sizeof中含义不同:引用结果为引用类型的大小,但指针始终是地址空间所占字节个数(32位平台下是4)
  7. 引用自加即引用的实体增加1,指针自加即指针向后偏移一个类型的大小。
  8. 有多级指针,但没有多级引用
  9. 访问实体方式不同,指针需要解引用,引用的话编译器会自己处理。

总结

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