C++ 引用本质的理解①

Posted 2020-07-25 庖丁解牛

//引用本质的理解①
#include<iostream>
using namespace std;

int GetA(){
    int a = 10;
    return a;
}

int & GetB(){
    int a = 10;
    printf("a的地址是%x\n", &a);
    return a;
}

void main(){
    int a1 = 10, a2 = 0;
    a1 = GetA();
    printf("a1的值是%d\n", a1);
    //打印 10
    //经过仔细观察内存发现   return a;这句话执行完毕后   c++编译器并没有立刻销毁a所标识的内存空间
    //而是执行完  a1 = GetA(); 这个复制操作之后  才会销毁内存空间
    //所以 变量a1能够接受到局部变量a的值   打印10不是偶然成功的

    a2 = GetB();
    //前置说明 int &b=a; 
    //引用本质上就是个常指针  b是个指针  但是引用指针b的指向的内存空间不可以改变
    //c++编译器内部完成的是  ①创建一个int * const类型的常指针  b 
    //② 将变量a的地址赋值给常指针 b
    //当c++编译器发现有操作需要对(引用指针)b进行取值或者赋值操作的时候 
    //c++编译器会默认 对b进行一个 提领 *p操作----这都是c++编译器内部行为（所以c++才会这么慢  自己隐形的做了好多操作）
    //例如  printf("b=%d\n",b);  此时本质上是 printf("b=%d\n",*b);
    //又例如  b=20;   本质上是 *b=20;
    //再次强调  默认对指针进行 提领 * 操作   只是c++对引用指针的一种特殊处理 ; c++编译器不会对别的指针 默认进行 提领 * 操作

    //如此一来  我们来分析一下  函数 GetB()
    //当GetB()  return a；的时候  等于是  c++编译器定义了一个临时引用指针  temp
    //将变量a的地址赋值给临时引用指针 temp  
    //执行  a2 = GetB();  实际上是执行  a2=*temp;   

    //经过仔细观察发现   return a;这句话执行完毕后   c++编译器并没有立刻销毁a所标识的内存空间
    //而是执行完  a2 = GetB();  这个复制操作之后  才会销毁局部变量a的内存空间
    //所以此时的 a2=*temp;   完全有效
    // "="  赋值操作  是将局部变量a的值复制到 a2所标识的内存空间里

    printf("a2的地址是%x\n", &a2); //打印  a4f754
    printf("a2的值是%d\n", a2);   //打印 10

    

    int &a3 = GetB();

    //同理  对于 int &a3 = GetB();  本质上可以这样写   int &a3=*temp;
    //此时  *temp是有值的  因为执行到 int &a3 = GetB();的时候   局部变量a的内存空间还没有被释放
    //定义int &a3=*temp;   那么c++编译器  将把*temp的地址赋值给引用指针a3（a3=temp；）即会把指针temp的值赋值给指针a3
    //引用指针temp的值 也就是 &a （a的地址）
    //当执行 printf("a3的值是%d\n", a3);  本质上是执行  printf("a3的值是%d\n", *a3); 
    //但是int &a3 = GetB();执行完成之后  局部变量a的内存空间已经被释放了
    //temp所指向的内存空间的数据已经被系统重置了  所以 *temp的数据只能是脏数据了  a3又等于 temp
    //因此*a3得数据也是脏数据

    printf("a3的地址是%x\n", &a3);  //  打印  a4f664   此时  局部变量a的地址 也是 a4f664
    printf("a3的值是%d\n", a3);   //脏数据
    system("pause");
}