[C++基礎]019_指標和引用（int*、int&、int*&、int&*、int**）

相信很多CPPers跟我一樣，曾經在指標和引用裡徘徊了很久很久。經常弄混指標和引用，尤其是見到如題中列出那些用法，著實是傷腦經。

後來，在項目中用著用著，就能搞清楚區別了，算是會用吧。然而，對於一個Programmer，最忌諱的就是不知其所以然，會用和懂是兩番天地。停留在會用的人，始終是原地打轉；而懂的人，一通百通，能舉一反三。

本文，就如題的指標和引用的用法做一個介紹。

首先我們來普及一下概念，說明一下什麼是指標和引用，這裡借用一下變數名作為過渡。

      ■指標 ---- 指向某一塊記憶體的變數，其本身儲存的資訊就是記憶體位址的首地址，其類型決定指向記憶體的大小。             比喻，超市的儲物櫃。我記住我放包的柜子在第一排右起第三個，這裡的1-3就是一個地址，通過地址，我可以找到柜子。這裡的地址就是一個指標。      ■變數 ---- 某一塊記憶體位址資料值的名字             比喻，超市的儲物櫃。我記住我放包的柜子上有一張貼紙，上面寫著18，通過18，我可以找到柜子。這裡的18，就是變數名了。      ■引用 ---- 變數的別名             比喻，超市的儲物櫃。柜子的貼紙上面寫著18，但是18不好記，我用諧音記憶法，把18想成“要發”，通過“要發”，也可以找到柜子。這裡“要發”就是一個引用。

通過上面的比喻可以看出來，要找到柜子，有三種方法：

1. 第一排右起第三個                      地址（指標）2. 柜子貼紙上號為18的                    變數名3. “要發”                              引用

 

理解了指標、引用的概念，我們來看看它們的使用吧，這裡以經典的值交換為例，來說明int、int*、int&、int*&、int&*、int**。

1. int

 1 #include <iostream> 2 using namespace std; 3  4 void swap1(int a, int b){ 5     int tmp; 6     tmp = a; 7     a = b; 8     b = tmp; 9 }10 int main(){11     int a = 1;12     int b = 2;13     swap1(a, b);14     cout<<"a = "<<a<<endl;15     cout<<"b = "<<b<<endl;16     system("pause");17     return 0;18 }

交換失敗。基礎牢靠的同學一眼就看出來，這樣的交換隻是交換了形參的值，是無法達到交換值的效果的，這段程式很簡單，不做細說。

 

2. int*

#include <iostream>using namespace std;void swap2(int *a, int *b){    int tmp;    tmp = *a;    *a = *b;    *b = tmp;}int main(){    int a = 1;    int b = 2;    swap2(&a, &b);    cout<<"a = "<<a<<endl;    cout<<"b = "<<b<<endl;    system("pause");    return 0;}

交換成功。上面是的swap2接受的參數是地址，我們傳入地址，就可以直接操作實參的值了，這個也很簡單，不做細說。

 

3. int&

#include <iostream>using namespace std;void swap3(int& a, int& b){    int tmp;    tmp = a;    a = b;    b = tmp;}int main(){    int a = 1;    int b = 2;    swap3(a, b);            cout<<"a = "<<a<<endl;    cout<<"b = "<<b<<endl;    system("pause");    return 0;}

交換成功。引用即別名，通過引用也是可以直接存取到實參和控制實參的，這裡不做細說。

4. int*&

 1 #include <iostream> 2 using namespace std; 3  4 void swap5(int *&a, int *&b){ 5     int tem = *a; 6     *a = *b; 7     *b = tem; 8 } 9 10 int main(){11     int a = 1;12     int b = 2;13 14     int *aPtr = &a;15     int *bPtr = &b;16     int *&arPtr = aPtr;17     int *&brPtr = bPtr;18 19     swap5(arPtr, brPtr);20 21     cout<<"a = "<<a<<endl;22     cout<<"b = "<<b<<endl;23     system("pause");24     return 0;25 }

交換成功。這個稍微複雜一點，int*&  value這樣一個聲明，我們從最接近value的符號看起，是個&，說明value是一個引用，它是一個什麼引用呢？再看*，它是一個指標的引用，即指標的別名，我們用*value就可以訪問到實參的值了。所以，其交換函數的內部邏輯跟int *是一樣的。

 

5. int &*

交換成功。這樣定義就不合法，如果從字面上來看，我們分析一下，如int &* value，最接近value的是*，說明value是一個指標，再看前面的是&，說明是一個指標的引用，而指標是無法被引用的，所以，這樣的定義是不合法的，不要記這個。

 

6. int**

 1 #include <iostream> 2 using namespace std; 3  4 void swap6(int **a, int **b){ 5     int tmp; 6     tmp = **a; 7     **a = **b; 8     **b = tmp; 9 }10 11 int main(){12     int a = 1;13     int b = 2;14     int *aPtr = &a;//指向資料的指標15     int *bPtr = &b;//指向資料的指標16     int **aaPtr = &aPtr;//指向指標的地址的指標17     int **bbPtr = &bPtr;//指向指標的地址的指標18     swap4(aaPtr, bbPtr);19     cout<<"a = "<<a<<endl;20     cout<<"b = "<<b<<endl;21     system("pause");22     return 0;23 }

交換成功。同樣的，比如int **value， 最接近value的是*，說明value是一個指標，在前一個是*，說明是一個指向指標的指標，這樣是合法的，那麼如何訪問value代表的實際參數的值呢？很簡單，用**value就可以了，記住*是一個操作符，如同&一樣，不過&是取地址操作符，而*是取值操作符。