對 C++ 引用的理解

 

僅僅是記錄一下心得；

 

接觸 C++ 是很久以前的事情，但此後一直很少使用，因此對 C++ 的很多語言特性理解很膚淺；

 

例如，一直就有點迷惑，“為什麼有了指標，C++ 還要引入引用” ？

 

網上搜尋一下，一般的答案是 “引用是將引用者作為被引用者的一個別名”；

 

我試著從編譯器的角度來理解這個“別名”的意思；

 

一個符號，是一個對象的“正式名稱”；例如 

 

int  a;

 

編譯器把 a 看作一個符號， a 是一個整數對象的“正式名稱”，它對開發人員來說是可見的；

 

所謂“別名”，就是一個對象的另外一個“名稱”，編譯器會再使用一個符號來標識這個“名稱”，但這個符號對開發人員來說是不可見的， 例如：

 

int a, b;

int& foo()

{

    return a;

}

 

b = foo();

 

編譯器看到  foo() 的傳回值為 a 的引用時，會為 a 起一個隱式的“別名”；

然後在  b = foo() 時，根據這個“別名”找到對應的對象，也就是 a 所對應的整數對象；

 

以上僅僅是一種推測；實際上我相信編譯器不會那麼傻，應該是當涉及到引用時，就直接返回所實際引用到的對象即可；

 

關於引用，以下幾點要注意：

 

1. 在使用引用的時候，最關鍵的是要注意被引用對象的生命期，例如：

 

int& bar()

{

    int c = 10;

    return c;

}

 

int d = bar();

 

由於 c 只在 bar() 內部有效，d = bar()，相當於  d = c， c 已經無效，所以這樣的代碼在編譯期間就會報錯

 

2. 傳遞引用比傳值更高效

 

例如：

 

int a, b;

int& foo()

{

    return a;

}

 

int bar()

{

    return a;

}

 

foo() 是傳引用， bar() 是傳值，值傳遞會導致一次隱式的拷貝；也就是說，  a 會先被拷貝到一個臨時變數在，然後再把這個臨時變數拷貝給調用者；而引用避免了這個問題