C++引用
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独立引用
“引用(reference)”与指针象似但不是指针。引用主要有3种用法:- 单独使用(一般称为“独立引用”);
- 作参数使用;
- 作返回值使用。
从功能上来说,引用型变量又可以看做事被引用变量的“别名”,这两个变量只是名称不同,变量的地址是同一个(共用体中的元素也是一样)。使用“引用”的好处主要是可以“逆向引用”。
常量也可以被引用,例如:“const int &ref = 10;”,这也是正确的,但这样定义无任何意义。定义独立引用时需要注意以下规则:
- 引用型变量在定义时必须初始化。
- 被引用的对象必须已经分配了空间,即不能为空,或空指针。
- 被引用的对象不能为地址,即指针变量、数组变量等不能被引用。
变量引用举例:
#include <iostream>
using namespace std;
int main( )
{
int a ;
int &b = a; //b和a实际上是同一变量
b = 100; //b赋值为100,也就是a赋值为100
cout << a << endl;
//a的地址和b的地址应该是完全一样
cout << &a << endl;
cout << &b << endl;
/*-------▼下面代码有错,注释后才能运行▼-----------
int x[] = {12,15,20} ;
int &y = x; //错误:数组、指针不能被引用
int x1;
int &y1; //错误:引用时必须初始化
y1 = x1;
-------▲上面代码有错,注释后才能运行▲-----------*/
return 0;
}
输出结果:100
0034F84C
0034F84C
函数的参数引用
许多教程在讲解参数引用时都喜欢选择交换两参数内容的swap(int &x, int &y)函数作例子,这的确很容易说明清楚,但并不能说这种用法优于指针作参数。
#include <iostream>
using namespace std;
//|右边为指针作参数的代码,仅作比较用。
void swap(int &x, int &y); //|void swap(int *x, int *y);
//|
int main ( ) //|
{ //|
int i = 12; //|
int j = 25; //|
cout << "i=" << i << " j=" << j << endl; //|
//|
swap(i, j); //|swap(&i, &j);
cout << "i=" << i << " j=" << j << endl; //|
//|
return 0; //|
} //|
//|
void swap(int &x, int &y) //|void swap(int *x, int *y)
{ //|{
int t; //| int t;
//|
t = x; //| t = *x;
x = y; //| *x = *y;
y = t; //| *y = *x;
} //|}
运行结果:i=12 j=25
i=25 j=12
对象引用作参数
初学者可以先跳过这一节,待学完“类”之后再来看。
#include <iostream>
using namespace std;
class myclass {
int who;
public:
myclass(int n) {
who = n;
cout << "构造函数调用" << who << endl;
}
~myclass() {
cout << "析构函数调用" << who << endl;
}
int id() {
return who;
}
};
void f1(myclass o) { //普通变量方式传递参数
cout << "外部函数调用" << o.id() << endl;
}
void f2(myclass *o) { //指针方式传递参数
cout << "外部函数调用" << o->id() << endl;
}
void f3(myclass &o) { //引用方式传递参数
cout << "外部函数调用" << o.id() << endl;
}
int main ( )
{
myclass x1(1);
f1(x1);
cout << "-------" << endl;
myclass x2(2);
f2(&x2);
cout << "-------" << endl;
myclass x3(3);
f3(x3);
cout << "-------" << endl;
return 0;
}
运行结果:
从上面例子可以看出,用普通变量方式传递参数时,函数首先将参数复制一个副本,在函数体内使用的是副本。这个副本和参数自身不是同一个地址。而指针方式和引用方式并不产生副本,函数体内用的真是参数自身。需要注意的是,产生副本时调用了类的缺省“拷贝构造函数”,这个“拷贝构造函数”并不调用构造函数就产生了一个副本,有关详细内容参见后面章节。
作为函数返回值的引用类型
下面的代码略有深度,初学者如果无法理解请跳过。请先看下面的程序,有没有问题?
#include <iostream>
using namespace std;
int &f();
int x;
int main ( )
{
f() = 100;
cout << x << endl;
return 0;
}
int &f()
{
return x;
}
许多人都认为第9句错了,少数人认为第4句可能有问题。事实上,这个程序完全正确。上面这个函数的返回值是引用类型,通过函数结果的设置反过来去改变“源头”数据,这种“逆向引用”为C++增强了很多功能,当然也有许多需要注意的地方。
由于本教程面向初学者,因此到此为止,不再深入下去,。
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