C++中的引用与指针

C++中的引用与指针

C语言中函数有两种传参的方式：传值和传址。 传值方式，在函数调用过程当中会生成一份临时变量用形参代替，最终把实参的值传递给新分配的临时变量，即形参。它的优势是避免了函数调用的反作用，却没法改变形参的值。若是要改变实参的值，只能经过地址传参。

例如：传值

void swap (int left, int right)
{
   int temp = left;
   left = right;
   right = temp;
}

int main（）
{
   int a = 10;
   int b = 20;
   swap(a,b);
   return 0;
}

例如：传地址

void swap (int *_pleft , int * _pRight)
{
   assert (NULL != _pleft && NULL != _pRight);
   int iTemp = * _pleft;
   *_pleft = * _pRight;
   *_pRight = iTemp;
}
int main（）
{
   int a = 10;
   int b = 20;
   swap(&a,&b);
   return 0;
}

指针能够解决问题，但不是很形象友好，不安全，所以C++中引入了一种新的符合类型-->引用。

一、引用概念

引用不是新定义一个变量，而是给已存在变量取了一个别名，编译器不会为引用变量开辟内存空间，它和它引用的变量共用同一块内存空间。

void TestRef()
{
  int iNum0 = 10;
  int &iNum1 = iNum0;
  iNum1 = 20;
  printf("&iNum0 = "，&iNum0);
  printf("&iNum1 = "，&iNum1);
}

【引用特性】

1. 引用在定义时必须初始化。
2. 一个变量能够有多个引用。
3. 引用一旦绑定了一个实体，就不能将该引用的变量再改变为其余变量的引用。

void TestRef()
{
  int iNum0 = 10;
  int &iNum1 = iNum0;
  int &iNum2 = iNum1;
  int &iNum3; // 定义引用时必须进行初始化
  int &iNum6 = iNum0;
  int iNum7 = 20;
  &iNum6 = iNum7; // 引用一旦定义，就不可以在改变
}

【常引用】

void TestConstRef()
{
  int iNum0 = 10;
  const int &iNum1 = iNum0;
  int &iNum2 = iNum0;
  const int &iNum2 = iNum1;
  const int &iNum3 = 20;
  float fNum4 = 10.0f;
  const int &iNum5 = fNum4;
}

二、使用场景

【函数形参】

void swap(int &_iLeft, int &_iRight)
{
  int iTemp = _iLeft;
  _iLeft = _iRight;
  _iRight = iTemp;
}

【返回值】

int Add(int _iLeft, int _iRight)
{
return _iLeft + _iRight;
}


int& Add(int & _iLeft, int& _iRight)
{
int iResult = _iLeft+_iRight;
return iResult;
}

注意：不要返回栈内存的引用

struct strTest
{
    int a[100000];
};
void FunTest0(const strTest& test)
{}
void FunTest1()
{
  int iBegin = GetTickCount();
  strTest test;
  for (int iIdx = 0; iIdx < 10000; iIdx++)
  {
     FunTest0(test);
  }
  int iEnd = GetTickCount();
  cout<<iEnd - iBegin<<endl;
}

三、引用与指针的区别

相同点：底层的实现方式相同，都是按照指针的方式来实现的。

不一样点：

1.引用定义时必须初始化，指针能够不用，正常状况下需初始化为NULL。

2.引用一旦定义就不能再改变其指向其余的变量，但指针能够。

3.能够有多级指针，可是没有多级引用。

总结：

一、引用在定义时必须初始化，指针没有要求。

二、一旦一个引用被初始化为指向一个对象，就不能再指向其余对象，而指针能够在任什么时候候指向任何一个同类型对象。

三、没有NULL引用，但有NULL指针。

四、在sizeof中含义不一样：引用结果为引用类型的大小，但指针始终是地址空间所占字节个数。

五、引用自加改变变量的内容，指针自加改变了指针指向。

六、有多级指针，可是没有多级引用。

七、指针须要手动寻址，引用经过编译器实现寻址。

八、引用比指针使用起来相对更安全。