引用变量
引用是已定义的变量的别名（另一个名称）。但引用变量的主要用途是用作函数的形参。通过将引用变量用作参数，函数将使用原始数据，而不是其副本。
创建引用变量
C和C++使用&符号来指示变量的地址。C++给&符号赋予了另一个含义，将其用来声明引用。例如，要将rodents作为rats变量的别名，可以这样做：
int rats;
int & rodents = rats; //makes rodents an alias for rats
其中，&不是地址运算符，而是类型标识符的一部分。就像声明中的char指的是指向char的指针一样，int&指的是指向int的引用。它们指向相同的值和内存单元。
必须在声明引用时将其初始化。
引用更接近const指针，必须在创建时进行初始化，一旦与某个变量关联起来，就将一直效忠于它。也就是说，
int & rodents =rats;
实际上是下述代码的伪装表示：
int * const pr = &rats;
其中，引用rodents扮演的角色与表达式pr相同。
将引用用作函数参数
引用经常被用作函数参数，使得函数中的变量名称为调用程序中的变量的别名。这种传递参数的方法称为按引用传递。按引用传递允许被调用的函数能够访问调用函数中的变量
引用的属性和特别之处
如果程序员的意图是让函数使用传递给它的信息，而不对这些信息进行修改，同时又想使用引用，则应使用常量引用。例如： double refcube (const double &ra);
顺便说一句，如果要编写类似上面的代码的函数，应采用按值传递的方式。而不要采用按引用传递的方式。
如果函数形参是引用，实参应是变量，而不能是表达式。
临时变量、引用参数和const
如果实参与引用参数不匹配，C++将生成临时变量。当前，仅当参数为const引用时，C++才允许这样做，但以前不是这样的，下面来看看何种情况下，C++将生成临时变量，以及为何对const引用的限制是合理的。
首先，什么时候将创建临时变量呢？如果引用参数是const，则编译器将在下面两种情况下生成临时变量：
实参的类型正确但不是左值；
实参的类型不正确，但可以转化为正确的类型。
左值是什么？左值参数是可被引用的数据对象，例如，变量，数组元素，结构成员，引用和解除引用的指针都是左值。非左值包括字面常量（用引号括起的字符串除外，它们又其地址表示）和包含多项的表达式。在C语言中，左值最初指的是可出现在赋值语句左边的实体，但这是引入关键字const之前的情况。现在，常规变量和const变量都可视为左值，因为可通过地址访问他们。但常规变量属于可修改的左值，而const变量属于不可修改的左值。
回到前面的示例。假设重新定义了refcube（），使其接受一个常量引用参数。
double refcube(const double &ra)
{
return rarara;
}
现在考虑下面的代码：
double side = 3.0;
double * pd = &side;
double & rd = side;
long edge = 5L;
double lens[4] = { 2.0, 5.0, 10.0, 12.0};
double c1 = refcube(side); //ra is side
double c2 = refcube(lens[2]); //ra is lens[2]
double c3 = refcube(rd); //ra is rd is side
double c4 = refcube(*pd); //ra is pd is side
double c5 = refcube(edge); //ra is temporary variable
double c6 = refcube(7.0); //ra is temporary variable
double c7 = refcube(side + 10.0);//ra is temporary variable
参数side、lens[2]、rd和pd都是有名称的，double类型的数据对象，因此可以为其创建引用，而不需要临时变量。然而，edge虽然是变量，类型却不正确，double引用不能指向long，另一方面，参数7.0和side+10.0的类型都正确但没有名称，在这些情况下，编译器都将生成一个临时匿名变量，并将ra指向它。这些临时变量只在函数调用期间存在，此后编译器便可以随意将其删除。
那么为什么对于常量引用，这种行为是可行的，其他情况下却不行的呢？对于下面函数swapr()
void swapr(int &a, int &b) //use references
{
int temp;
temp = a; //use a, b for values of variables
a=b;
b=temp;
}
如果在早期C++较宽松的规则下，执行下面的操作将发生什么情况呢？
long a = 3, b = 5;
swapr(a, b);
这里类型不匹配，因此编译器将创建两个临时int变量，将它们初始化为3和5，然后交换临时变量的内容，而a和b保持不变。
简而言之，如果接受引用参数的函数的意图是修改作为参数传递的变量，则创建临时变量将阻止这种意图的实现。解决方法是 禁止创建临时变量，现在的C++标准正式这样做的（然而，在默认情况下，有些编译器仍将发出警告，而不是错误消息，因此如果看到了有关临时变量的警告，请不要忽略）
现在来看refcube（）函数，该函数的目的只是使用传递的值而不是修改它们，因此临时变量不会造成任何不利的影响，反而会使函数在可处理的参数种类方面更通用。因此，如果声明将引用指定为const，C++将在必要时生成临时变量。实际上，对于形参为const引用的C++函数，如果实参不匹配，则其行为类似于按值传递。为确保原始数据不被修改，将使用临时变量来存储值。
应尽可能使用const
将引用参数声明为常量数据的引用理由有三个：
使用const可以避免无意中修改数据的编程错误；
使用const是函数能够处理const和非const实参，否则将只能接受非const数据；
使用const引用使函数能够正确生成并使用临时变量。
因此，应尽可能将引用形参声明为const。
C++11新增了另一种引用——右值引用（rvalue reference）。这种引用可指向右值，是使用&&声明的：
double && rref = std::sqrt(36.00); //not allowed for double &
double j = 15.0;
double &&jref = 2.0*j+18.5; //not allowe for double &
std::cout<< rref <<’\n’ ; //display 6.0;
std::cout<<jref << ‘\n’; //display 48.5;
新增右值引用的主要目的是，让库设计人员能够提供有些操作的更有效实现。第18章将讨论如何使用右值引用来实现移动语义（move semantics）。以前的引用（使用&声明的引用）现在成为左值引用。
**摘录整理自《C++ Primer Plus》**
By_Suki 2020/4/13
