C++中值传递指针传递引用传递的总结

Posted 2020-10-04

C++中值传递、指针传递、引用传递的总结

 

指针传递和引用传递一般适用于：函数内部修改参数并且希望改动影响调用者。对比值传递，指针/引用传递可以将改变由形参“传给”实参（实际上就是直接在实参的内存上修改，不像值传递将实参的值拷贝到另外的内存地址中才修改）。指针/引用传递的另外一种用法是：当一个函数实际需要返回多个值，而只能显式返回一个值时，可以将另外需要返回的变量以指针/引用传递给函数，这样在函数内部修改并且返回后，调用者可以拿到被修改过后的变量，也相当于一个隐式的返回值传递吧。

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1. 值传递：

形参是实参的拷贝，改变形参的值并不会影响外部实参的值。从被调用函数的角度来说，值传递是单向的（实参->形参），参数的值只能传入，不能传出。当函数内部需要修改参数，并且不希望这个改变影响调用者时，采用值传递。

void swap(int a,int b)
{
     int temp;
     temp=a;
     a=b;
     b=temp;
     cout<<a<<’ ‘<<b<<’\n’;
}
int main(){
    int x=1;
    int y=2;
    swap(x,y);
    cout<<x<<’ ‘<<y<<’\n’;
    
    return 0;
}

 

用gdb调试后发现，x,y的地址分别是0xffbef938, 0xffbef934, 值分别是1，2。而形参a,b的地址分别是0xffbef918,0xffbef914, 虽然它们存储的值和x,y一样，都是1，2，但是这只是拷贝过来的。swap只交换了a,b，并不会改变x,y的值。输出为2，1；1，2

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2. 指针传递：

void swap(int *a,int *b)
{
     int temp;
     temp=*a;
     *a=*b;
     *b=temp;
     cout<<*a<<’ ‘<<*b<<’\n’;
}
int main(){
    int x=1;
    int y=2;
    swap(&x,&y);
    cout<<x<<’ ‘<<y<<’\n’;
}

 

输出结果是2，1；2，1。实参x,y, 形参a,b的地址同上，但是a,b的内容分别为0xffbef938（x的地址）,0xffbef934（y的地址），*a也就是0xffbef938内存中存放的内容，即x的值1。简单地说，a是一个指向外部实参地址的指针，*a是指针的内容，如果改变了*a也必然导致外部实参的改变。

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3. 引用传递：

void swap(int &a,int &b)
{
     int temp;
     temp=a;
     a=b;
     b=temp;
     cout<<a<<’ ‘<<b<<’\n’;
}
int main(){
    
    int x=1;
    int y=2;
    swap(x,y);
    cout<<x<<’ ‘<<y<<’\n’;
    return 0;
}

 

输出是2，1；2，1。实参x,y的地址同上。然而与指针传递不同的是，形参a,b的地址也与x,y相同，即0xffbef938, 0xffbef934。这样一来，交换a,b就相当于交换x,y。

 

至于指针/引用传递的格式，可以参考以下的内容：

int x=1;
int *y=&x; //用于指针传递，y有自己独立的内存地址，存储的内容是x的地址，*y是x的值
int &z=x; //用于引用传递，可以理解为z就是x，x就是z，只不过名字不一样

 

最后一个例子：

int change1(char* name){
    name=”alter”;
    return 1;
}
int change2(char* &name){
    name=”alter”;
    return 1;
}
int main(){
    char* string=”original!”;
    change1(string);
    cout<<string<<’\n’;
    change2(string);
    cout<<string<<’\n’;
}

 

结果：original!;alter。change1是值传递，形参name有自己独立的内存地址，内容是拷贝string的内容（string的内容是”original”的地址），修改后name的内容变成了“alter”的地址。change2是引用传递，形参name的地址就是string的地址，或者说name就是string