C++函数返回引用、非引用以及临时变量的问题

C++中新增了引用类型，因此函数的返回值能够是引用类型。那么就会有人想问 返回引用类型与返回非引用类型有区别吗？

结论是显然的，并且有明显的区别。尤为初学者会很容易绕进去。让咱们先看四个函数原型。以int类型来举例

 （1) int fun(...)

         {

     return ....//后面跟的是一个引用

         }

例如：int fun（int &a）

        {

          return a; 

        }                                                                                        

  (2)int fun(...)

      {

      return....//后面跟的是一个非引用

       }

例如：int  fun（int a）

     {

     return a;

    }

 

  (3)int& fun(...)

      {

      return....//后面跟的是一个引用

       }

 (4)int& fun(...)

      {

 

      return....//后面跟的是一个非引用

 

       }

上面四种函数，（1）（2）是返回非引用类型的函数，（3）（4）是返回引用类型的函数。对于返回的是哪一种类型的函数，咱们要看函数名前面的参数类型，而不是函数体内return后的类型，这点切记！！！

1、C++规定当函数返回的是非引用类型时，函数会建立临时对象（temporary object），函数返回的就是这个临时对象。在求解表达式时，若是须要一个地方存储其运算结果，编译器会建立一个没有命名的对象，这就是临时对象。浅显的说，当你调用了函数，函数会 return一个值  那么这个值总得有存放的地方吧，编译器就把会把值存放在一个没有命名法临时对象中。

看一个简单的程序

对应于（2）
#include<iostream>
int fun(int &a)
{
int b=a;
return b;
}
int main()
{
 int a=8;
 int b=fun(a);//***
return 0;
}

int b=fun(a);分析此行代码：由于fun是返回非引用函数，调用fun函数，函数体内执行return时，须要建立临时变量temp，至关于执行了 int temp；而后把return的值赋值给temp，至关于执行了temp =b；而后用temp的值初始化b，至关于执行了int b=temp。

int b=fun(a);等加于int temp；temp=b；int b=temp；

当此表达式结束后 temp会消亡，因此不能int& b=fun(a); temp是在fun中的局部变量，fun调用完，表达式结束后，temp消亡，b引用的变量temp不存在了，因此编译不会经过。

 

对应于（1）

#include<iostream>
int fun(int &a)
{
return a;
}
int main()
{
 int a=8;
 int b=fun(a);//***
return 0;
}

int b=fun(a);分析此行代码：同上，等同于int temp；temp=a//用a引用的变量的值赋值给temp；int b=temp//用temp初始化b，当表达式结束后，temp会消亡。

2、C++规定当函数返回的是引用类型时。C++primer 上说当函数返回引用类型时，没有复制返回值。相反，返回的是对象自己。

//find longer of two strings

const string &shorterString(const string &s1,const string &s2)

{

return s1.size()<s2.size()?s1:s2;

}//行参和返回类型都是指向const string对象的引用，调用函数和返回结果时，都没有复制这些string对象。

 

例以下面函数，请分析：

int a；

int& fun()

{

return a;

}//由于a是全局变量，函数的返回值是a自己，a具备全局做用域。假如a是函数内的局部变量，则函数会出错。

按照C++primer的说法 返回的是a这个全剧变量自己。为了跟返回非引用函数的统一，我本人理解返回的是对全局变量的引用即int b=fun(a);我理解为int &temp=a；int b=temp。可能这样理解有点牵强。函数返回的是引用，引用就是变量的别名，能够等同于初化它的对象，引用=变量（初始化引用的变量），因此函数返回的就算a变量自己。

 

 

int a；

 

int& fun()

 

{

 

 

int &b=a；

return b；

}//a的别名b，可是这个别名只能在fun函数体内使用，出了fun函数体就会消亡，函数返回值是引用，那么返回的其实就是a这个变量！！！

 

千万不要返回局部对象的引用

int &fun（int &a）

{

int b=a;

return b;

}

 

此函数运行会出错，由于它返回了局部对象的引用。当函数执行完毕，int b占用的存储空间会被释放，函数返回值指向了对于这个程序来讲再也不有效的内存空间。

确保返回引用安全的一个好方法是：请自问，这个引用指向哪一个在此以前存在的对象？

 

3、把返回引用以及非引用的函数赋值给其余变量

函数返回值（int Func1()）时，要产生一个临时变量做为函数返回值的副本（保存该函数调用中要返回的值），而用引用返回值 （int &Func2()）时，不产生值的副本。故在用函数返回值定义一个引用（int &ia = Func1()）时，该引用为临 时变量的引用，因为临时变量做用域短暂，故该引用存在随时无效的危险，是不合法的。而用引用返回值时，因为不产生值的副本，故 int &i = func2();在func2()的返回值是一个静态或者全局变量的状况下的调用是合法可行的，其直接用全局数据区中的变量来 初始化引用i，固然若是Func2中的返回值是局部变量，那么固然是非法的。

不妨本身再分析一下下面的四种函数调用：

条件：
int Func1();//假设是合法函数
int &Func2();//假设是合法函数

状况：
int &i = Func2();//引用i引用的是与一个变量，这个变量做用域大于等于int &i，合法
int &ia = Func1();//引用ia引用的是临时变量，不合法
int ib = Func1();//临时变量初始化ib，合法
int ic = Func2();//Func2返回的对象(变量)自己初始化ic；
记得这好像是钱能的那本C++教程里面的题目，应该没有记错。

总结：1.返回非引用类型函数的返回值为临时对象。此对象是return 所跟对象的拷贝。

（返回类型看函数名前面的类型，而不是return后面跟的）

            return 一个引用，那么就把引用的值赋给tem

            return一个变量(对象)，那么就把变量的值赋给tem

            return 一个表达式，那么就把表达式的值赋给tem

 

           2.返回引用类型函数的返回值为return所跟对象的自己。

            return 一个引用，那么返回的就是引用所指的对象自己，由于引用是对象的别名，也就   是对象(变量)名。

            return 一个对象(变量)，那么返回的就是对象自己。