C++ 引用总结
一、概念
引用(reference)是c++对c语言的重要扩充;引用就是某一变量或对象的一个别名,对引用的操作与对变量直接操作完全一样。
二、语法
格式为:类型 &引用变量名 = 已定义过的变量名
例如:
int a;
int &b = a; //b 即a的引用(别名)
三、特点
- 一个变量可取多个别名。
- 引用必须初始化。
- 引用只能在初始化的时候引用一次 ,不能更改为转而引用其他变量。
- 操作引用就是操作对象本身,反之亦然
- 数组没有引用
- void没有引用
四、用法
- 基础引用
void TestReference1 ()
{
int a = 1;
int& b = a;
cout<<"a:address->" <<&a<< endl;
cout<<"b:address->" <<&b<< endl;
a = 2;
b = 3;
int& c = b;// 引用一个引用变量,别名的别名
c = 4;
}
- const 引用
void TestReference2 ()
{
int d1 = 4;
const int & d2 = d1;
d1 = 5;//d1改变,d2的值也会改变。
//d2 = 6;//不能给常量(不能被修改的量)赋值。
const int d3 = 1;
const int & d4 = d3;
//int&d5 = d3;
const int & d6 = 5;//常量具有常性,只有常引用可以引用常量
double d7 = 1.1;
//int& d8 = d7;//d7是double类型,d8是int,d7赋值给 d8时要生成一个临时变量
//也就是说d8引用的是这个带有常性的临时变量,所以不能赋值。
const int& d9 = d7;
}
- 指针引用
int *pi = null;
int *&rpi = pi;
- 引用作为函数参数
1.【值传递】如果形参为非引用的传值方式,则生成局部临时变量接收实参的值
void Swap (int left, int right) //值传递的方式无法实现交换,因为传参时对于参数left和right拷贝一临时副本,交换的是副本值,因为其是临时变量函数退出,变量销 { //毁,并不会影响外部left和right的值。
int temp = left;
left = right ;
right = temp ;
}
2.【引用传递】如果形参为引用类型,则形参是实参的别名。
void Swap (int& left, int& right)//使用引用的话,不做临时拷贝,&的使用说明此处只是原参数的另一个名字而已,所以修改时直接在原参数的基础上修改变量值,减少了复制的开销,加快程序执行效率。
{
int temp = left;
right = left ;
left = temp ;
}
3.【指针传递】
void Swap (int* pLeft, int* pRight)//传入的是地址,因为地址是唯一的,所以指针通过地址的访问进而可修改其内容。
{
int temp = *pLeft;
*pLeft = *pRight;
*pRight = temp;
}
优点:
1、函数参数。引用传递比值传递效率高。
2、函数返回值。
(1)返回的变量生命周期要大于函数的生命周期;
(2)不能返回局部变量;
(3)不要轻易返回堆空间,防止内存泄漏。
(4)C++11的右值引用可以解决临时变量问题
五、总结
(1)&在这里不是求地址运算,而是起标识作用。
(2)类型标识符是指目标变量的类型。
(3)声明引用时,必须同时对其进行初始化,不能设为NULL。
(4)引用声明完毕后,相当于目标变量名有两个名称,即该目标原名称和引用名,且不能再把该引用名作为其他变量名的别名。
(5)对引用求地址,就是对目标变量求地址。即引用名是目标变量名的一个别名。引用在定义上是说引用不占据任何内存空间,但是编译器在一般将
其实现为const指针,即指向位置不可变的指针,所以引用实际上与一般指针同样占用内存。
(6)不能建立引用的数组。因为数组是一个由若干个元素所组成的集合,所以无法建立一个由引用组成的集合,但是可以建立数组的引用。
(7)引用常见的使用用途:作为函数的参数、函数的返回值。
(8)引用只能在定义时初始化一次,之后不能改变指向其它变量(从一而终);指针变量的值可变。
(9)引用必须指向有效的变量(不能为NULL),指针可以为空。
(10)sizeof指针对象和引用对象的意义不一样。sizeof引用得到的是所指向的变量的大小,而sizeof指针是对象地址的大小。
(11)指针和引用自增(++)自减(--)意义不一样。
(12)相对而言,引用比指针更安全。