C++学习笔记_2_ C++入门(2)

C++学习笔记_2_ C++入门(2)

前言

重点是引用

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一、引用

引用概念

引用不是新定义一个变量，而是给已存在变量取了一个别名，编译器不会为引用变量开辟内存空间，它和它引用的变量共用同一块内存空间。
比如：诸葛亮，有人称为"孔明"，有人称"卧龙"，江湖上人称"诸葛村夫"。
如下：

int main()
{
    
    
	int a = 10;
	int& b = a;//这里的&是引用，不是取地址
	a = 20;
	b = 30;
	return 0;
}

通过监视可以看出，b是a的别名，所以a、b的取值改变，地址也会改变，且二者拥有一个地址。

引用特性：

1. 引用在定义时必须初始化。（权限可以缩小不能放大）

2. 一个变量可以有多个引用，即多个别名。

3. 一旦引用一个实体，不能再引用其他实体。

int main()
{
    
    
	//指针和引用在初始化赋值时，权限可以缩小，不能放大
	const int a = 10;
	//int& b = a;
	const int& b = a;

	int c = 10;
	const int& d = c;
	const int& r = 10;
	
	//整形和浮点数之间互相隐式类型转换
	double dd = 2.22;
	int i = dd;
	
	const int& ri = dd;
	return 0;

}

二、引用的作用

1.引用做参数

1. 输出型参数
   代码如下：

void Swap(int& x, int& y)//引用
{
    
    
	int tmp = x;
	x = y;
	y = tmp;
}
void Swap(int* px, int* py)//指针
{
    
    
	int tmp = *px;
	*px = *py;
	*py = tmp;
}
int main()
{
    
    
	int a = 0, b = 1;
	Swap(&a, &b);
	Swap(a, b);
	return 0;
}

通过监视，看出两次地址doum



2. 大对象引用传参可以提高效率
代码对比如下：

2.引用做返回值

代码如下：

int& Add(int a, int b)
{
    
    
	int c = a + b;
	return c;
}

int main()
{
    
    
	int& ret = Add(1, 2);
	cout << "Add(1, 2) = " << ret << endl;
	return 0;
}

此时输出为：

对比如下代码：

int& Add(int a, int b)
{
    
    
	int c = a + b;
	return c;
}

int main()
{
    
    
	int& ret = Add(1, 2);
	Add(3, 4);
	cout << "Add(1, 2) = " << ret << endl;
	return 0;
}

结果如下：

结果不同的原因就在于在进行**Add(3, 4)操作的时候，所用的地址还是Add(1, 2)的，在进行完操作后，ret作为引用，ret的地址就是Add(3, 4)**的地址。所以结果为7.

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三、指针和引用的区别

1. 引用在定义时必须初始化，指针没有要求。
2. 引用在初始化时引用一个实体后，就不能再引用其他实体，而指针可以在任何时候指向任何一个同类型实体。
3. 没有NULL引用，但有NULL指针。
4. 在sizeof中含义不同：引用结果为引用类型的大小，但指针始终是地址空间所占字节个数。(32位平台下占4个字节)
5. 引用自加即引用的实体增加1，指针自加即指针向后偏移一个类型的大小。
6. 有多级指针，但是没有多级引用。
7. 访问实体方式不同，指针需要显式解引用，引用编译器自己处理。
8. 引用相对安全。