C/C++编程笔记：C++中的指针与引用，又在何时使用？

C和C ++支持与大多数其余编程语言不一样的指针。其余语言包括C ++，Java，Python，Ruby，Perl和PHP。 

从表面上看，引用和指针很是类似，都用于使一个变量提供对另外一变量的访问。二者都提供了许多相同的功能，所以一般不清楚这些不一样机制之间的区别。在本文中，我将尝试说明指针和引用之间的区别。 

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指针：指针是一个变量，用于保存另外一个变量的内存地址。须要使用*运算符将指针取消引用，以访问其指向的内存位置。 

引用：引用变量是别名，即已经存在的变量的另外一个名称。引用（如指针）也经过存储对象的地址来实现。 

能够将引用视为具备自动间接指向的常量指针（不要与指向常量值的指针混淆！），即编译器将应用*运算符。 

差别：  

1.初始化：

指针能够经过如下方式初始化： 

int a = 10;int * p =＆a;            

 或者int * p;p =＆a;咱们能够在同一步骤或多行中声明和初始化指针。

在引用中， int a = 10;int＆p = a; //它是正确的  但int＆p; p = a; //这是不正确的，由于咱们应该一步一步声明和初始化引用。

注意：编译器之间的差别可能有所不一样。以上差别是针对Turbo IDE的。 

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2.从新分配：能够从新分配指针。此属性对于实现数据结构（例如链表，树等）颇有用。

请参见如下示例： 

int a = 5;int b = 6;int * p;p =＆a;p =＆b;

另外一方面，引用不能从新分配，必须在初始化时分配。

整数a = 5;int b = 6;int＆p = a;int＆p = b; //在这一行它将显示错误，由于“不容许多个声明”。可是，这是有效的声明，int＆q = p;

3.内存地址：指针在堆栈上有其本身的内存地址和大小，而引用共享相同的内存地址（与原始变量），但也占用了堆栈上的一些空间。

  int＆p = a;  cout <<＆p << endl <<＆a;

4.NULL值：指针能够直接分配为NULL，而引用则不能。与引用关联的约束（无NULL，无从新分配）确保基础操做不会遇到异常状况。

5.间接：您可使用指向提供额外级别间接的指针。而引用仅提供一种间接级别。即， 

在指针中整数a = 10;int * p;int ** q; //它是有效的。p =＆a;q =＆p;而在参考文献中，int＆p = a;整数&& q = p; //它是对引用的引用，所以是错误。

6.算术运算：能够对指针执行各类算术运算，而没有所谓的引用算术。（可是您能够像引用＆obj + 5那样获取引用指向的对象的地址并对其进行指针算术）。 ） 

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什么时候使用什么

性能彻底相同，由于引用在内部做为指针实现。可是，您仍然能够记住一些要点，以决定什么时候使用什么：  

使用引用 ：在函数参数和返回类型中。

使用指针： 若是须要使用指针算术或传递NULL指针，请使用指针。例如对于数组（请注意，数组访问是使用指针算术实现的）。

因为要指向不一样的单元格，所以要实现诸如链表，树等的数据结构及其算法，咱们必须使用指针的概念。

C ++ FAQ Lite中引用：可使用引用，而必须使用指针。每当您不须要“从新放置”时，一般首选使用引用而不是使用指针。这一般意味着引用在类的公共接口中最有用。引用一般显示在对象的外观上，而指针则显示在对象的外观上。 

上面的例外是函数的参数或返回值须要“reseating”引用，即不引用对象的引用。一般最好经过返回/获取一个指针，并赋予NULL指针特殊的意义来完成此操做（引用必须始终是别名对象，而不是取消引用的空指针）。 

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