C++學習筆記之 引用

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先聲明一下，這裡的內容大多是《C++編程思想》中的內容，我最近在學習C++，覺得裡面的很多話不錯，另外例子也都自己實驗了一番，有些現象很有趣，希望與大家分享。

?引用(reference)(&)就像能自動地被編譯器間接引用的常量型指標。

#include <iostream>  using namespace std;  int y;int& r = y;//當一個引用被建立的時候，它必須被初始化為一個對象。           //你也可以這樣寫：const int& q = 12;//(1)這時，引用就被綁定到一個儲存位置中。int x=0;  //(2)   int& a =x;//(3)int main()  {      cout<<"x = "<<x<<",a = "<<a<<endl;    a++;    cout<<"x = "<<x<<",a = "<<a<<endl;    system("pause");    return 0;  }  

代碼運行結果：

在位置(1)，編譯器分配了一個儲存單元，它的初始值被初始化為12，於是這個引用就和這個儲存單元聯絡上了。應用要點是任何引用必須和儲存單元聯絡。訪問引用時，就是訪問這個儲存單元。因此，增加a事實上就是增加x，這個可在main()函數中顯示出來，思考一個引用最簡單的方法就是把它當做一個奇特的指標，這個指標的一個優點是不必懷疑它是否被初始化了(編譯器強迫它初始化)，也不必知道怎樣對它間接引用(這由編譯器做)。
使用引用時有一定的規則：

1.當引用被建立時，它必須被初始化(指標則可以在任何時候被初始化)。
2.一旦一個引用被初始化為指向一個對象，它就不能改變為另一個對象的引用(指標則可以在任何時候指向另一個對象)。
3.不可能有NULL引用。必須確保引用是和一塊合法的儲存單元關聯。

?函數中的引用：
最經常看見引用的地方是在函數的參數和傳回值中。當引用被用作函數參數時，在函數內任何對引用的更改將對函數外的參數產生改變。當然，可以通過傳遞一個指標來做相同的事情，但引用具有更清晰的文法。
如果從函數中返回一個引用，必須像從函數中返回一個指標一樣對待，當函數返回時，無論引用關聯的是什麼都應該存在，否則，將不知道指向哪一個記憶體。

int& h(){    int q;    return q;//警告，返回的是局部變數或臨時變數的地址}

出現結果：

int& h(){    static int x;    return x;//OK}

這樣就沒有報錯。

#include <iostream>  using namespace std;  int* f(int* x){    (*x)++;    return x;}int& g(int& x){    x++;    return x;}int main()  {      int a=0;    cout<<"f(&a) = "<<f(&a)<<endl;    cout<<"a = "<<a<<endl;    cout<<"g(a) = "<<g(a)<<endl;    cout<<"a = "<<a<<endl;    system("pause");    return 0;  }  

可見f()函數傳進去的是a的地址，返回的也是a的地址。
g()函數傳進去的是a的引用，相當於傳進去的a的儲存單元的值，返回的是a的儲存單元的值。
對函數f()的調用缺乏使用引用的方便性和清晰性，但很清楚這是傳遞一個地址。在函數g()的調用中，地址通過引用被傳遞，但表面上看不出來。

?常量引用
剛剛函數中參數是非常量對象時，這個引用參數才能工作。如果是常量對象，函數g()將不接受這個參數，這樣做是一件好事，因為這個函數將改變外部參數。如果知道這函數不妨礙對象的不變性的話，讓這個參數是一個常量引用將允許這個函數在任何情況下使用。這意味著，對於使用者定義的類型，該函數只能調用常量成員函數，而且不應當改變任何公用的資料成員。

#include <iostream>  using namespace std;  void f(int& x){    x++;}void g(const int& x){    x++;}int main()  {      int a=0;    f(1);    g(1);    system("pause");    return 0;  }  

調用f(1)會產生編譯期間錯誤，這是因為編譯器必須首先建立一個引用，即編譯器為一個int類型指派儲存單元，同時將其初始化為1並為其產生一個地址和引用捆綁在一起。儲存的內容必須是常量，因為改變它沒有任何意義，我們再不能對它進行操作。當改變這種資料的時候，編譯器會指出錯誤，這是非常有用的提示，因為這個改變會導致資訊丟失。

?指標引用

在C語言中，如果想改變指標本身而不是它所指向的內容，函式宣告可能像這樣：

void f(int **)

當傳遞它時，必須取得指標的地址:

int i = 47;int* ip = &i;f(&ip);

對於C++中的引用，文法清晰多了。函數參數變成指標的引用，用不著取得指標的地址。
int*& i理解的話，相比於int& i。我的理解是int*& i, i首先是一個引用，之後是對int*的引用，即指標的引用。

#include <iostream>  using namespace std;  void increment(int*& i){    i++;}int main()  {      int* i=0;    cout<<"i = "<<i<<endl;    increment(i);    cout<<"i = "<<i<<endl;    system("pause");    return 0;  }  

結果很有意思，定義i是一個指標，指向的地址是0。執行increment(i)函數之後，指標加一，因為是整型變數的指標，指向下一個整型變數，記憶體位址就加了4。所以結果是：

有什麼說錯的地方，還望大家多多指正。

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