引用的意義與本質
1)引用作為其它變數的別名而存在,因此在一些場合可以代替指標
2)引用相對於指標來說具有更好的可讀性和實用性
引用本質思考:
思考、C++編譯器背後做了什麼工作?
#include <iostream> using namespace std; int main() { int a = 10; // 單獨定義的引用時,必須初始化;說明很像一個常量 int &b = a; // b是a的別名 b = 11; cout << "b--->" << a << endl; printf("a:%d\n", a); printf("b:%d\n", b); printf("&a:%d\n", &a); printf("&b:%d\n", &b); system("pause"); return 0; }
引用是一個有地址,引用是常量。
引用的本質:
1)引用在C++中的內部實現是一個常指標
Type& name <--> Type*const name
2)C++編譯器在編譯過程中使用常指標作為引用的內部實現,因此引用所佔用的空間大小與指標相同。
3)從使用的角度,引用會讓人誤會其只是一個別名,沒有自己的儲存空間。這是C++為了實用性而做出的細節隱藏
間接賦值成立的三個條件:
1定義兩個變數(一個實參一個形參)
2建立關聯實參取地址傳給形參
3*p形參去間接的修改實參的值
引用在實現上,只不過是把:間接賦值成立的三個條件的後兩步和二為一。
當實參傳給形參引用的時候,只不過是c++編譯器幫我們程式員手工取了一個實參地址,傳給了形參引用(常量指標)。
引用做函數參數
普通引用在聲明時必須用其它的變數進行初始化,
引用作為函數參數聲明時不進行初始化
//複雜資料類型的引用 #include <iostream> using namespace std; struct Teacher { char name[64]; int age; }; void printfT(Teacher *pT) { cout << pT->age << endl; } //pT是t1的別名 ,相當於修改了t1 void printfT2(Teacher &pT) { //cout<<pT.age<<endl; pT.age = 33; } //pT和t1的是兩個不同的變數 void printfT3(Teacher pT) { cout << pT.age << endl; pT.age = 45; //只會修改pT變數 ,不會修改t1變數 } void main() { Teacher t1; t1.age = 35; printfT(&t1); printfT2(t1); //pT是t1的別名 printf("t1.age:%d \n", t1.age); //33 printfT3(t1);// pT是形參 ,t1 copy一份資料 給pT //---> pT = t1 printf("t1.age:%d \n", t1.age); //35 cout << "hello..." << endl; system("pause"); return; }
引用的痛點:函數傳回值是引用(引用當左值)
當函數傳回值為引用時,若返回棧變數,不能成為其它引用的初始值,不能作為左值使用;
若返回靜態變數或全域變數,可以成為其他引用的初始值,即可作為右值使用,也可作為左值使用。
C++鏈式編程中,經常用到引用。
#include <iostream> using namespace std; //傳回值是基礎類型,當引用 int getAA1() { int a; a = 10; return a; } //基礎類型a返回的時候,也會有一個副本 int& getAA2() { int a; // 如果返回棧上的引用,有可能會有問題 a = 10; return a; } int* getAA3() { int a; a = 10; return &a; } int main() { int a1 = 0; int a2 = 0; a1 = getAA1(); a2 = getAA2(); // a是10 int &a3 = getAA2(); // 若返回棧變數,不能成為其他引用的初始值 cout << a1 << endl; cout << a2 << endl; cout << a3 << endl; // a3是亂碼,這裡出現了問題 // 編譯器看到a3是個引用,自動進行對a3的地址進行取值 // 但是函數getAA2退出的時候已經釋放了這個地址的記憶體,所以這裡是亂碼 return 0; }
傳回值是static變數,當引用
//static修飾變數的時候,變數是一個狀態變數 int j() { static int a = 10; a++; printf("a:%d \n", a); return a; } int& j1() { static int a = 10; a++; printf("a:%d \n", a); return a; } int *j2() { static int a = 10; a++; printf("a:%d \n", a); return &a; } void main() { // j()的運算結果是一個數值,沒有記憶體位址,不能當左值 //11 = 100; //*(a>b?&a:&b) = 111; //當被調用的函數當左值的時候,必須返回一個引用 j1() = 100; //編譯器幫我們打造了環境 j1(); *(j2()) = 200; //相當於手工的打造,做左值的條件 j2(); system("pause"); }
傳回值是形參,當引用
int g1(int *p) { *p = 100; return *p; } int& g2(int *p) // { *p = 100; return *p; } //當使用引用文法的時候 ,不去關心編譯器引用是怎麼做的 //當分析亂碼這種現象的時候,才去考慮c++編譯器是怎麼做的。。。。 void main() { int a1 = 10; a1 = g2(&a1); int &a2 = g2(&a1); //用引用去接受函數的傳回值,是不是亂碼,關鍵是看返回的記憶體空間是不是被編譯器回收了。。。。 printf("a1:%d \n", a1); printf("a2:%d \n", a2); system("pause"); }