引用知识总结

Posted 2020-07-02

 引用知识总结

一．引用

1. 定义：就是某一变量（目标）的一个别名，对引用的操作与对变量直接操作完全一样。

 引用的声明方法：定义引用ra，它是变量a的引用，即别名。

                 类型标识符 &引用名=目标变量名；如：

                      int  a;

                       int  &ra=a;

在此处，“&”为引用运算符，ra是整形变量a的别名，这样，对ra的操作实际上就是对a的操作，对ra的赋值就是对a的赋值。ra = 999;(a = 999;)

2.引用的地址

#分别取a与其别名ra的地址并输出，会发现两者存储地址是一样的，所以对ra的操作实际上就是对a的操作。

3.引用就是别名常量

#引用这个别名是专属于某一变量名的，引用受影响则其原变量也要受影响，一同被赋值。

4.引用对象

 #可以定义一个对象的别名，如：

     Human  Mike;

     Human  &rMike = Mike;

 #但是不能定义一个类的别名，如：

      Human  &rHuman = Human;（×）

  因为Human是一种类型，它没有具体的内存地址。

  一个对象的引用和它的使用方法一样，用类的成员运算符（.）来访问成员数据和方法。

 

二．传递参数

 1.按值传参

   如交换函数swap，按值从主函数中向执行函数中传参，只是对参数的副本操作而已，执行完会将副本的结果释放掉，主函数最后得不到正确的结果。

 2.按指针传参

   void  swap(int  *a,int  *b)

   swap(&a, &b);

  由a和b的内存地址间接访问a和b的值，编译器不用在栈中创建两个值得副本，只要传递a和b的地址即可，那么在函数中对*a和*b的操作，就是对a和b原始值的操作。

3.按引用传参

   void  swap(int  &a,int  &b)

   swap( a,  b);

4.用指针返回多值

   int  func(int  *a, int  *b, int  *c)

   func(&a, &b, &c);

5.用引用返回多值

   int  func(int  &a, int  &b, int  &c)

   func(a, b, c);

 

 

 

三．传递对象

1.用值传递对象

  按值传递对象，假如该对象的数据较多时，这种拷贝带来的内存开销是非常大的，不可取。

2.用指针传递对象

       Iint  main()

       {   

         A  a;

         func(&a);

         return  0;

       }

       A  *func(A   *one)

       {

         return  one;

       }

   3.使用const指针来传递对象

     采用指针来传递对象，虽然可以避免调用复制构造函数和析构函数，但是由于它得到了该对象的内存地址，可以随时修改对象的数据，因此它实际上破坏了按值传递的保护机制。

     不过对此我们仍然有解决办法，那就是用const指针来传递对象，这样可防止任何试图对该对象的数据进行的操作行为，并且保证返回一个不被修改的对象。

       const  A  *const func(const  A   *const one)

       {

         cout<<one->get()<<endl;

         return  one;

       }

  4.使用引用来传递对象

       A  &func(A   &one)

       {

         cout<<one.get()<<endl;

         return  one;

       }

  5.引用与指针的区别

     #指针可以为空，引用不能为空；

     #指针可以被赋值，引用不可以被赋值；

     #指针可以指向堆中空间，引用不可以指向堆中空间。

     #指针指向一块内存，它的内容是所指内存的地址；而引用则是某块内存的别名。

     #引用只能在定义时被初始化一次，之后不可变；指针可变；引用“从一而终”，指针可以“见异思迁”。

     #引用没有const，指针有const，const的指针不可变；（具体指没有int& const a这种形式，而const int& a是有的，  前者指引用本身即别名不可以改变，这是当然的，所以不需要这种形式，后者指引用所指的值不可以改变）。

     #“sizeof 引用”得到的是所指向的变量(对象)的大小，而“sizeof 指针”得到的是指针本身的大小。

     #指针和引用的自增(++)运算意义不一样。

     #引用是类型安全的，而指针不是 (引用比指针多了类型检查）。

 

四．引用总结

（1）在引用的使用中，单纯给某个变量取个别名是毫无意义的，引用的目的主要用于在函数参数传递中，解决大块数据或对象的传递效率和空间不如意的问题。

 

（2）用引用传递函数的参数，能保证参数传递中不产生副本，提高传递的效率，且通过const的使用，保证了引用传递的安全性。

 

（3）引用与指针的区别是，指针通过某个指针变量指向一个对象后，对它所指向的变量间接操作。程序中使用指针，程序的可读性差；而引用本身就是目标变量的别名，对引用的操作就是对目标变量的操作。

 

（4）使用引用的时机。流操作符<<和>>、赋值操作符=的返回值、拷贝构造函数的参数、赋值操作符=的参数、其它情况都推荐使用引用。