C++ 引用详解

花了一天的时间来研究引用，引用在C语言里是没有的。它在C++中，是某对象的另外一个名字。主要用途是为了描述函数的参数和返回值，特别是为了运算符的重载。

废话很少说，直接贴代码

#include "stdafx.h"
#include <iostream>

int& r_fun_r(int& param)
{
    int result = param++;
    return result;
}
int fun_r(int& param)
{
    int result = param++;
    return result;
}
int& r_fun(int param)
{
    int result = param++;
    return result;
}
int fun(int param)
{
    int result = param++;
    return result;
}

int main()
{
    using namespace std;
    int param_in_main = 1; 

    
    int result = r_fun_r(param_in_main);
    cout << result << param_in_main << endl;
    result = r_fun(param_in_main);
    cout << result << param_in_main << endl;
    result = fun_r(param_in_main);
    cout << result << param_in_main << endl;
    result = fun(param_in_main);
    cout << result << param_in_main << endl;
    getchar();
    return 0;
}

以上定义了四个函数，分别对应有无传递引用参数，有无返回引用值。

编译，返回引用值的函数r_fun_r（）,r_fun（）发出了警告：

警告 C4172 返回局部变量或临时变量的地址。

说明了2个问题：一，返回值为一个地址（或者说是个隐藏的指针）。二，即便在函数内部返回的是一个int型变量，编译器也会按照函数声明返回一个地址。

那么，在main函数中，int result = r_fun_r(param_in_main);这句岂不是将一个地址赋给了一个int型变量？

继续研究，进入反汇编。原来，

int result = r_fun_r(param_in_main);
 lea eax,[param_in_main] 
 push eax 
 call r_fun_r (011610B9h) 
 add esp,4

 mov ecx,dword ptr [eax] 

 mov dword ptr [result],ecx

函数确实返回了一个地址。编译器讲这个地址的内容取到ECX中，再复制到result变量所在的内存区域中。

但问题是，这个返回的地址所在的栈空间是r_fun_r（）的栈。在call r_fun_r跳转回以后，这个栈已经被释放。此时再访问栈中的数据会有很大的风险。

因此函数返回的引用必需要在内存空间中已经分配好地址。

此外，若是使用引用做为函数的传入值和返回值，在函数压栈的时候，压入的是当前参数的地址，返回的也是一个地址。若是不用引用来传入和返回，则压栈时会复制一份参数的值来传参。

这样若是是大结构的传入返回，就会增长代码的负担，性能下降！反汇编代码以下：

int result = r_fun_r(param_in_main);
lea         eax,[param_in_main]  //[]传入地址
push        eax 
call ...
。
。
。
result = r_fun(param_in_main);
mov         eax,dword ptr [param_in_main]  //传入值！
push        eax  
call ...
。
。
。

 

关于引用在运算符重载中的使用。之后再看！！