【C++】 指针和引用的区别
两者本质：引用是别名，指针是地址、实体
两者区别：
- 1.初始化要求不同：引用在创建的同时必须初始化，即引用到一个有效的对象，而指针在定义的时候不必初始化，可以在定义后面的任何地方重新赋值。
- 2.可修改性性不同：引用一旦被初始化为指向一个对象，它就不能被改变为另一个对象的引用；而指针在任何地方都可以改变为指向另一个对象。给引用赋值并不是改变它和原始对象的绑定关系。
- 3.不存在NULL引用，引用不能使用指向空值的引用，它必须总是指向某个对象；而指针则可以是NULL，而不需要总是指向某些对象，可以把指针指向任意的对象，所以指针更加灵活，但是也更容易出错。
- 4.测试需要的区别：由于引用不会指向空值，这意味着使用引用前不需要测试它的合法性，而指针则需要经常进行测试。因此使用引用的代码效率比使用指针的效率要高。
- 5.应用的区别：如果是指一旦指向一个对象后就不会改变指向，那么应该使用引用。如果有存在指向NULL(不指向任何对象)或在不同的时刻指向不同的对象这些可能性，应该使用指针更为稳妥一些。
- 6.运算符的区别：指针和引用的自增(++)运算意义不同,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。
- 7.计算对象大象大小："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。
- 8.多级的区别：有多级指针，但是不存在多级引用，只能有一级引用。
- 9.访问时的区别：引用访问的是一个变量，是直接访问的，而指针则是访问一个变量则是在间接访问的。
- 10.const的区别：引用没有const，指针有const，const指针不可变。
两者的相同点：指针指向一块内存，它的内容是所知内存的的地址；引用则是某块内存的别名。
int main()
{
int aa = 10;
int& wa = a;
cout<<"&aa = "<<&aa<<endl;
cout<<"&wa = "<<&wa<<endl;
return 0;
}
总的来说，引用即具有指针的效率，又具有变量使用的方便性和直观性。
为什么传引用比传指针更安全？
答：由于不存在空指针，并且引用一旦被初始化为指向一个对象，它就不能改变为另一个对象的引用，因此引用更为安全。
对于指针来说，它可以随时指向别的对象，并且可以不被初始化，或为NULL，所以不安全，const指针任然存在空指针，并且有可能产生野指针。
指针：对于一个类型T,T就是指向T的指针类型，也就是一个T类型的变量能够保存一个对象的地址，而类型T是可以加一些限定词，如const等等。
char a='A';
char* p=&a;
引用：引用是一个对象别名，主要用于函数参数和返回值类型，符号X&标识X类型的引用。
int i=1;
int &r=1;
int x=r;
r=2;
int* p=&r;
做参数：
void Swap(int& left, int& right)
{
int temp = left;
left = right;
right = temp;
}
做返回值：
int& Test(int& a)
{
a += 10;
return a;
}
两者做参数效率的比较：
#include <time.h>
struct A {
int a[10000];
};
void Test1(A a)
{}
void Test2(A& a)
{}
void Test3()
{
A a;
// 以指针作为函数参数
size_t begin1 = clock();
for (size_t i = 0; i < 10000; ++i)
Test1(a);
size_t end1 = clock();
// 以引用作为函数参数
size_t begin2 = clock();
for (size_t i = 0; i < 10000; ++i)
Test2(a);
size_t end2 = clock();
// 分别计算两个函数运行结束后的时间
cout << "Test1(int*)-time:" << end1 - begin1 << endl;
cout << "Test2(int&)-time:" << end2 - begin2 << endl; }
// 运行多次，检测指针和引用在传参方面的效率区别
int main()
{
for (int i = 0; i < 10; ++i)
{
Test3();
}
return 0;
}
两者做返回值效率的比较：
#include <time.h>
struct A {
int a[10000];
};
A a; A Test1()
{
return a;
}
A& Test2()
{
return a;
}
void Test3()
{
// 以指针作为函数的返回值类型
size_t begin1 = clock();
for (size_t i = 0; i < 100000; ++i)
Test1();
size_t end1 = clock();
// 以引用作为函数的返回值类型
size_t begin2 = clock();
for (size_t i = 0; i < 100000; ++i)
Test2();
size_t end2 = clock();
// 计算两个函数运算完成之后的时间
cout << "Test1 time:" << end1 - begin1 << endl;
cout << "Test2 time:" << end2 - begin2 << endl;
}
// 测试运行10次，指针和引用作为返回值效率方面的区别
int main()
{
for (int i = 0; i < 10; ++i)
Test3();
system("pause");
return 0;
}
由效率测试可以看出，在效率方面，无论是引用做参数还是返回值，时间花费的相对更少。
