C++笔记--引用(1-5)

Posted 2021-06-30 xiangjai

1 引用（普通引用）

0 变量名回顾

变量名实质上是一段连续存储空间的别名，是一个标号(门牌号)

程序中通过变量来申请并命名内存空间

通过变量的名字可以使用存储空间

1 引用是C++的概念，属于C++编译器对C的扩展

2 引用概念

1. 在C++中新增加了引用的概念
2. 引用可以看作一个已定义变量的别名
3. 引用的语法：Type& name = var;
4. 引用做函数参数那？（引用作为函数参数声明时不进行初始化）

int main()
{
	int a = 10;
	int &b = a;

	//b是a的别名，请问c++编译器后面做了什么工作？
	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);  //请思考：对同一内存空间可以取好几个名字吗？
	system("pause");
	return 0;
}

结论

1. 普通引用在声明时必须用其它的变量进行初始化

         为什么必须初始化，===》结论：很像一个只读的常量

2 引用的意义

1）引用作为其它变量的别名而存在，因此在一些场合可以代替指针

2）引用相对于指针来说具有更好的可读性和实用性

 3 普通引用有自己的空间

struct Teacer {
	int &a;
	int &b;
};
int main()
{
	printf("sizeof(Teacher) %d\\n", sizeof(Teacer));
	system("pause");
	return 0;
}

引用是一个有地址，引用是常量

4 引用的本质

      1）引用在C++中的内部实现是一个常指针

Type& name <- ->Type* const name

2）C++编译器在编译过程中使用常指针作为引用的内部实现，因此引用所占用的空间大小与指针相同。

3）从使用的角度，引用会让人误会其只是一个别名，没有自己的存储空间。这是C++为了实用性而做出的细节隐藏

     4）仔细对比间接赋值成立的三个条件

        1 定义两个变量 （一个实参一个形参）

        2 建立关联 实参取地址传给形参

        3 *p形参去间接的修改实参的值

5 C++引用注意

当函数返回值为引用时

若返回栈变量

不能成为其它引用的初始值

不能作为左值使用

若返回静态变量或全局变量

可以成为其他引用的初始值

即可作为右值使用，也可作为左值使用

C++链式编程中，经常用到引用，运算符重载专题

6 结论

引用在实现上，只不过是把：

间接赋值成立的三个条件的后两步和二为一。

//当实参传给形参引用的时候，只不过是c++编译器帮我们程序员手工取了一个实参地址，传给了形参引用（常量指针）

2 常引用

1 const引用（使用变量初始化const引用）

在C++中可以声明const引用

const Type& name = var；

const引用让变量拥有只读属性

int main()
{
	int a = 10;
	const int &b = a;

	//int *p = (int *)&b;
	b = 11; //err
	//*p = 11; //只能用指针来改变了

	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;
}

2 const引用（使用字面量常量初始化const引用）

分两种情况：

1、用变量对const引用初始化，const引用分配内存空间了吗？

2、用常量对const引用初始化，const引用分配内存空间了吗？

int main()
{
	const int &a = 10;  //注意去掉const试试
	
	int *p = (int *)&a; //注意需要(int *)

	*p = 12;
	printf("a:%d", a);

	system("pause");
	return 0;
}

当使用常量（字面量）对const引用进行初始化时，C++编译器会为常量值分配空间，并将引用名作为这段空间的别名

使用常量对const引用初始化后将生成一个只读变量

3 结论const引用  

Const&  相当于 const int * const e

普通引用 相当于 int *const e1