C++引用的詳細(xì)解釋
一、C++ 引用
變量名，本身是一段內(nèi)存的引用,即別名(alias)。此處引入的引用，是為己有變量起一個(gè)別名。
聲明如下
int main()
{
int a;
int &b = a;
}
1.規(guī)則
1.引用沒(méi)有定義，是一種關(guān)系型聲明。聲明它和原有某一變量的關(guān)系。類型與原有類型保持一致，且不分配內(nèi)存。與被引用的變量有相同的地址。
2.聲明的時(shí)候必須初始化，一經(jīng)聲明，不可變更。
3.可對(duì)引用，再次引用。多次引用的結(jié)果，是某一個(gè)變量具有多個(gè)別名。
4.&符號(hào)前面有數(shù)據(jù)類型時(shí)，是引用。其他均為取地址。
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a,b;
int &r = a;
int &r = b; //錯(cuò)誤，不可更改原有的引用關(guān)系
float &rr = b; //錯(cuò)誤，引用類型不匹配
cout<<&a<<&r<<endl; //變量與引用具有相同的地址。
int &ra = r; //可對(duì)引用更次引用，表示 a 變量有兩個(gè)別名，分別是 r 和 ra
}
2.應(yīng)用
1.值作函數(shù)參數(shù)
void swap(int a, int b); //無(wú)法實(shí)現(xiàn)兩數(shù)據(jù)的交換 void swap(int *p, int *q); //開(kāi)辟了兩個(gè)指針空間實(shí)現(xiàn)交換
2.引用作函數(shù)參數(shù)
#include <iostream>
using namespace std;
void swap(int &a, int &b){
int tmp;
tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
int main(){
int a = 3,b = 5;
cout<<"a = "<<a<<"b = "<<b<<endl;
swap(a,b);
cout<<"a = "<<a<<"b = "<<b<<endl;
return 0;
}
c++中引入引用后，可以用引用解決的問(wèn)題。避免用指針來(lái)解決。
3.引用提高
引用的本質(zhì)是指針，C++對(duì)裸露的內(nèi)存地址(指針)作了一次包裝。又取得指針的優(yōu)良特性。所以再對(duì)引用取地址，建立引用的指針沒(méi)有意義
1.可以定義指針的引用，但不能定義引用的引用。
int a; int* p = &a; int*& rp = p; // ok int& r = a; int&& rr = r;//error
例子：
#include <iostream>
using namespace std;
void swap(char *pa,char *pb)
{
char *t;
t=pa;
pa=pb;
pb=t;
}
void swap2(char **pa,char **pb)
{
char *t;
t=*pa;
*pa=*pb;
*pb=t;
}
void swap3(char *&pa,char *&pb)//指針的引用
{
char *t;
t=pa;
pa=pb;
pb=t;
}
int main()
{
char *pa="china";
char *pb="america";
cout<<"pa"<<pa<<endl;
cout<<"pb"<<pb<<endl;
//swap(pa,pb);
//swap2(&pa,&pb);
swap3(pa,pb);
cout<<"pa"<<pa<<endl;
cout<<"pb"<<pb<<endl;
return 0;
}
2.可以定義指針的指針，不能定義引用的指針。
int a; int* p = &a; int** pp = &p; // ok int& r = a; int&* pr = &r; // error
3.可以定義指針數(shù)組，但不能定義引用數(shù)組，可以定義數(shù)組引用。
int a, b, c;
int* parr[] = {&a, &b, &c}; // ok
int& rarr[] = {a, b, c}; // error
int arr[] = {1, 2, 3};
int (&rarr)[3] = arr; // ok
4.常引用
const 引用有較多使用。它可以防止對(duì)象的值被隨意修改。因而具有一些特性。
(1)const 對(duì)象的引用必須是 const 的，將普通引用綁定到 const 對(duì)象是不合法的。
這個(gè)原因比較簡(jiǎn)單。既然對(duì)象是 const 的，表示不能被修改，引用當(dāng)然也不能修改，必須使用 const 引用。實(shí)際上，const int a=1; int &b=a;這種寫(xiě)法是不合法的，編譯不過(guò)。
(2)const 引用可使用相關(guān)類型的對(duì)象(常量,非同類型的變量或表達(dá)式)初始化。
這個(gè)是const 引用與普通引用最大的區(qū)別。const int &a=2;是合法的。double x=3.14; const int&b=x;也是合法的。
4.常引用原理
const 引用的目的是，禁止通過(guò)修改引用值來(lái)改變被引用的對(duì)象。const 引用的初始化特性較為微妙，可通過(guò)如下代碼說(shuō)明
double val = 3.14; const int &ref = val; // int const & int & const ?? double & ref2 = val; cout<<ref<<" "<<ref2<<endl; val = 4.14; cout<<ref<<" "<<ref2<<endl;
上述輸出結(jié)果為 3 3.14 和 3 4.14。因?yàn)?ref 是 const 的，在初始化的過(guò)程中已經(jīng)給定值，不允許修改。而被引用的對(duì)象是 val，是非 const 的，所以 val 的修改并未影響 ref 的值，而 ref2 的值發(fā)生了相應(yīng)的改變。
那么，為什么非 const 的引用不能使用相關(guān)類型初始化呢？實(shí)際上，const 引用使用相關(guān)類型對(duì)象初始化時(shí)發(fā)生了如下過(guò)程：
int temp = val; const int &ref = temp;
如果 ref 不是 const 的，那么改變 ref 值，修改的是 temp，而不是 val。期望對(duì) ref 的賦值會(huì)修改 val 的程序員會(huì)發(fā)現(xiàn) val 實(shí)際并未修改。
int i=5; const int & ref = i+5; //此時(shí)產(chǎn)生了與表達(dá)式等值的無(wú)名的臨時(shí)變量， //此時(shí)的引用是對(duì)無(wú)名的臨時(shí)變量的引用。故不能更改。 cout<<ref<<endl;
5.const的好處
1，使用 const 可以避免無(wú)意修改數(shù)據(jù)的編程錯(cuò)誤。
2，使用 const 可以處理 const 和非 const 實(shí)參。否則將只能接受非 const 數(shù)據(jù)。
3，使用 const 引用，可使函數(shù)能夠正確的生成并使用臨時(shí)變量（如果實(shí)參與引用參數(shù)不匹配，就會(huì)生成臨時(shí)變量）
6.引用的本質(zhì)淺析
1.大小與不可再引用
struct TypeP
{
char *p;
};
struct TypeC
{
char c;
};
struct TypeR
{
char& r; //把引用單列出來(lái)，不與具體的對(duì)象發(fā)生關(guān)系
};
int main()
{
printf("%d %d %d\n",sizeof(TypeP),sizeof(TypeC),sizeof(TypeR));
return 0;
}
結(jié)論：引用的本質(zhì)是，是對(duì)常指針 type * const p 的再次包裝。
1、const int *pi 指向常量的指針。 2、int * const pi 指針本身是一個(gè)常量，稱為“指針常量”、“常指針”。 3、const int * const pi 指向常量的指針常量。
總結(jié)
本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來(lái)幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容！
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