引用

引用

引用是给一个变量起别名，在实际应用中，引用一般用作参数传递与返回值

• 引用不是变量，引用仅仅只是变量的别名
• 引用没有自己独立的空间，引用要与它所引用的变量共享空间
• 对引用所做的改变实际上是对它所引用的变量的改变
• 引用在定义的时候要进行初始化，引用一经初始化，不能重新指向其它变量
  

int val = 100;
	//int& refval;			Error,引用必须初始化
	int& refval = val;
	refval = 200;			// 将200赋值给refval
					// 实际上改变的是val这个变量

	cout<<"val="<<val<<endl;

	int val2 = 500;
	refval = val2;			// 不代表将refval引用至val2这个变量
					// 仅仅只是代表将val2赋值给refval

	cout<<"val="<<val<<endl;       //输出500

const引用

const 引用是既可以是指向 const 对象，也能够指向非const对象

const int val = 1024;
	const int& refval = val;

	//int& ref2 = val;	// Error,nonconst reference to const object

	//refval = 200;		Error,refval是一个常量

	int val2 = 1024;
	const int& ref3 = val2;	//const reference to nonconst object

当const引用的类型和对象类型不一致时会发生，会进行类型转换，产生一个转换的临时变量，从而进行引用。非const引用不会出现这种情况

double val3 = 3.14;
	const int& ref4 = val3;		// int temp = val3;
					// const int& ref4 = temp;

	cout<<"ref4="<<ref4<<endl;      //3
	cout<<"val3="<<val3<<endl;      //3.14
	//int& ref5 = val3;		Error

引用传递

引用传递方式是在函数定义时在形参前面加上引用运算符 " & "， 例如 ：swap(int&a,int&b);

• 按值传递方式容易理解，但形参值的改变不能对实参产生影响
• 地址传递方式通过形参的改变使相应的实参改变，但程序容易产生错误且难以阅读
• 引用作为参数对形参的任何操作都能改变相应的实参的数据，又使函数调用显得方便、自然

// 引用作为参数传递

void swap(int& x, int& y)
{
	int temp = x;
	x = y;
	y = temp;
}

int main(void)
{
	int a = 5;
	int b = 6;

	swap(a, b);		// 在函数调用时，引用被初始化 x = a, y = b;

	cout<<"a="<<a<<" b="<<b<<endl;
	return 0;
}

注意：引用作参数时，函数的实参与形参在内存中共用存储单元，因此形参的变化会使实参同时变化。

引用作为返回值

引用的另一个作用是用于返回引用的函数

函数返回引用的一个主要目的是可以将函数放在赋值运算符的左边。

注意：不能返回对局部变量的引用。局部变量在函数返回时被销毁，因此返回的会是一个无效的引用

// 引用作为函数返回值

int a[] = {0,1,2,3,4};

int& index(int i)
{
	return a[i];
}

int main(void)
{
	index(3) = 100;		        // 引用作为函数返回值，使得函数可以放在赋值运算符左边
					// 函数返回引用，引用在函数返回的时候初始化
					// index(3)在函数返回的时候被初始化为a[3];
	
	cout<<"a[3]="<<a[3]<<endl;      //100
	return 0;
}

// 不能返回对局部变量的引用

int& add(int a, int b)
{
	int sum;
	sum = a + b;
	return sum;
}

int main(void)
{
	int n = add(3, 4);
	int& n2 = add(5, 6);		// n2是引用，没有自己独立的空间
					// n2的值依赖于它所引用的变量
					// 如果n2所引用的变量的生命期结束了，也就是说n2是一个
					// 无效的引用，那么n2的值将是不确定的。
	cout<<"n2="<<n2<<endl;         // 11 为什么正确？虽然局部变量销毁了，当空前没有被其他变量所覆盖
	cout<<"n="<<n<<endl;           // 7  正确
	cout<<"n2="<<n2<<endl;         //不正确  空间被其他变量覆盖
	return 0;
}

引用与指针区别

引用访问一个变量是直接访问，而指针是间接访问（要获得地址）。

引用是一个变量的别名，本身不单独分配自己的内存空间，而指针有自己的内存空间，它本身是一个变量。

引用一经初始化不能再引用其它变量，而指针可以（非const指针）。

尽可能使用引用，不得已时使用指针。

值传递/引用传递/指针传递

值传递：实参要初始化形参要分配空间，将实参内容拷贝给形参

引用传递：实参初始化形参时不分配空间

指针传递：本质还是值传递，实参初始化形参也是要分配空间的，（32位系统是4字节的空间，64位是8字节）。如果我们要修改指针的地址，单纯用指针传递也是不行，要用指针的指针（**）或者指针引用（*&)