C++引用

引用

引用的基本使用#

语法：数据类型 &别名 = 原名

示例：

int main(){
    int a = 10;
    int &b = a;
    
    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;
    
    b = 100;
    
    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;
    
    system("pause");
    return 0;
}

引用注意事项#

• 引用必须初始化
• 引用在初始化后，不可以改变

示例：

int main(){
    int a = 10;
    int b = 20;
    //int &c; //错误，引用必须初始化
    int &c = a;//一旦初始化后， 就不可以更改
    c = b; //这是赋值操作，不是更改引用
    
    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;
    cout << "c = " << c << endl;
    
    system("pause");
    return 0;
}

引用做函数参数#

作用：函数传参时，可以利用引用的技术让形参修饰实参

优点：可以简化指针修改实参

示例：

//1.值传递
void mySwap01(int a, int b){
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

//2.地址传递
void mySwap02(int* a, int* b){
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

//3.引用传递
void mySwap03(int &a, int &b){
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

int main(){
    int a = 10;
    int b = 20;
    
    mySwap01(a, b);
    cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;
    
    mySwap02(&a, &b);
    cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;
    
    mySwap03(a, b);
    cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;
    
    system("pause");
    return 0;
}

总结 ：通过引用参数产生的效果同按地址传递是一样的。引用的语法更清楚简单

引用做函数返回值#

作用：引用是可以作为函数的返回值存在的

注意：不要返回局部变量引用

用法：函数调用作为左值

示例：

//返回局部变量
int &test01(){
    int a = 10; //局部变量
    return a;
}

//返回静态变量引用
int &test02(){
    static int a =20;
    return a;
}

int main(){
    //不能返回局部变量的引用
    int &ref01 = test01();
    cout << "ref01 = " << ref01 << endl;
    cout << "ref01 = " << ref01 << endl;//错误，乱码
    
    //如果函数做左值，那么必须返回引用
    int &ref02 = test02();
    cout << "ref02 = " << ref02 << endl;
    cout << "ref02 = " << ref02 << endl;
    
    test02() = 1000;
    
    cout << "ref02 = " << ref02 << endl;
    cout << "ref02 = " << ref02 << endl;
    
    system("pause");
    return 0;
}

引用的本质#

本质：引用的本质在c++内部实现是一个指针常量

示例：

//发现是引用，转换为 int * const ref = &a;
void func(int &ref){
    ref = 100; //ref是引用，转换为 *ref = 100
}

int main(){
    int a = 10;
    
    //自动转换为 int *const ref = &a; 
    //指针常量是指针指向不可改，也说明为什么引用不可更改
    int &ref = a;
    ref = 20;//内部发现ref是引用，自动帮我们转换为: *ref = 20;
    cout << "a:" << a << endl;
    cout << "ref:" << ref << endl;
    
    func(a);
    return 0;
}

结论 ：C++推荐引用技术，因为语法方便，引用本质是指针常量，但是所有的指针操作编译器都帮我们做了

常量引用#

作用：常量引用主要用来修饰形参，防止误操作

在函数形参列表中，可以加const修饰形参，防止形参改变实参

示例：

//引用使用的场景，通常用来修饰形参
void showValue(const int &v){
    //v += 10;
    cout << v << endl;
}

int main(){
    //int &ref = 10; 引用本身需要一个合法的内存空间，因此这行运行错误
    //加入const就可以了，编译器优化代码，int temp = 10; const int &ref = temp;
    const int &ref = 10;
    
    //ref = 100; //加入const后不可以修改变量
    cout << ref << endl;
    
    //函数中利用常量引用防止误操作修改实参
    int a = 10;
    showValue(a);
    
    system("pause");
    return 0;
}