C++引用详解

Posted 我是晓伍

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了C++引用详解相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

C++引用详解

  • 引用,理解为为操作对象起了个别名。
int& b = a;   //这时候b就是a的别名,共用这同一块空间

int c = 30;
int d = c;  //d只是把c空间中的值拷贝了一份放到自己空间

引用特性

  • 引用在定义时必须初始化
  • 一个变量可以有多个引用
  • 引用一但引用了一个操作对象,那么它引用的操作对象不可以被改变

常引用 - const的引用

以可把引用绑定到const对象上,我们称之为常量的引用,简称常引用

值得注意的是常引用的权限改变问题,我们往下着重讨论

const int a = 1024;
const int& a1 = a;   //正确,引用及其对象都是常量
a1 = 512;   //错误,因为a1是常量,所以不能被修改
int& a2 = a1;   //错误,原来是const修饰的,现在没有了,权限放大了,不能执行

在上面代码中的最后一行,由于a2没有被const修饰,假设它是正确的代码,那么我们就能通过a2间接的去修改a了,而a是const修饰的,所以最后一行代码是错误的。

再看以下例子:

int i = 10;
const int& i1 = i;   //正确,const相比普通int权限缩小了,是可以的
const int& i2 = 10;  //正确,i2是一个常引用
const int& i3 = r1 * 4;  //正确,i3是一个常饮用
int &i4 = i1 * 4;    //错误,i4是一个普通的引用

要理解第四行为什么错了,我们首先看一个例子:

double x = 5.20;
const int& x1 = x;

在上述代码中,x1引用了一个int类型的数,但是x确实double类型的,这时候编译器其实会把代码变成如下形式:

const int temp = dval;   //由double类型的数生成一个临时变量
const int& x1 = temp;   //让r1绑定这个临时变量

回到上面,当i4去绑定i1 * 4时,编译器也是生成了一个临时值存储i1* 4的值,然而i4是普通的引用,权限放大,错误!

引用使用场景

  • 做参数

    当做参数时,我们再也不用考虑到底是传地址还是啥了,因为引用时一个对象的别名,所以我们改变引用的值也会一同改变引用绑定的对象的值

    void Swap(int& a, int& b)
    
        int temp = a;
        a = b;
        b = temp;
    
    
  • 做返回值

    这里要注意,引用如果做返回值,一定要是出了这个函数作用域还存在的对象,也就是动态开辟的内存或者静态变量,要不然函数栈帧销毁以后,返回的引用绑定的空间是非法空间,再去使用就会出大问题。

引用和指针的区别

  • 引用在底层上是有空间消耗的,它其实就是对指针的封装。
  • 引用在定义时必须初始化,但是指针没有做要求。
  • 引用在绑定了一个实体以后,就不能够修改了,但是指针可以存放别的地址,所以引用更像*const ptr。
  • 没有NULL引用,但是有NULL指针。
  • 引用自增是实体的值加1,指针自增是偏移一个类型的大小。
  • 有多级指针,但是没有多级引用。

以上是关于C++引用详解的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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