2 引用
2.1 引用的基本使用
作用： 给变量起别名
语法：数据类型 &别名 = 原名
例2.1.1
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a = 10;
int &b = a;
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
b = 100;
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
return 0;
}
结果如下：
a = 10
b = 10
a = 100
b = 100
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.011 s
Press any key to continue.
2.2 引用注意事项
- 引用必须初始化。
- 引用在初始化后，不可以改变。
例2.2.1
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
//int &c; //错误，引用必须初始化
int &c = a; //一旦初始化后，就不可以更改
c = b; //这是赋值操作，不是更改引用
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
cout << "c = " << c << endl;
return 0;
}
结果如下：
a = 20
b = 20
c = 20
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.026 s
Press any key to continue.
2.3 引用做函数参数
作用： 函数传参时，可以利用引用的技术让形参修饰实参。
优点： 可以简化指针修改实参。
例2.3.1
#include <iostream>
using namespace std;
//1. 值传递
void mySwap01(int a, int b)
{
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
//2. 地址传递
void mySwap02(int* a, int* b)
{
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
//3. 引用传递
void mySwap03(int& a, int& b)
{
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
mySwap01(a, b);
cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;
mySwap02(&a, &b);
cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;
mySwap03(a, b);
cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;
return 0;
}
结果如下：
a:10 b:20
a:20 b:10
a:10 b:20
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.039 s
Press any key to continue.
总结：
- 通过引用参数产生的效果同按地址传递是一样的。引用的语法更清楚简单。
2.4 引用做函数返回值
作用：引用是可以作为函数的返回值存在的。
注意：不要返回局部变量引用。
用法：函数调用作为左值。
例2.4.1
#include <iostream>
using namespace std;
//返回局部变量引用
int& test01()
{
int a = 10; //局部变量
return a;
}
//返回静态变量引用
int& test02()
{
static int a = 20; // 静态变量，存放在全局区，全局区上的数据在程序结束后系统释放
return a;
}
int main()
{
//不能返回局部变量的引用
//int& ref1 = test01();
//cout << "ref1 = " << ref1 << endl; // 程序崩溃
//如果函数做左值，那么必须返回引用
int& ref2 = test02();
cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
test02() = 1000; // 如果函数的返回值是引用，这个函数调用可以作为左值。
cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
return 0;
}
结果如下：
ref2 = 20
ref2 = 20
ref2 = 1000
ref2 = 1000
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.038 s
Press any key to continue.
2.5 引用的本质
本质：引用的本质在c++内部实现是一个指针常量。
例2.5.1
#include <iostream>
using namespace std;
//发现是引用，转换为 int* const ref = &a;
void func(int& ref)
{
ref = 100; // ref是引用，转换为*ref = 100
}
int main()
{
int a = 10;
//自动转换为 int* const ref = &a; 指针常量是指针指向不可改，也说明为什么引用不可更改
int& ref = a;
ref = 20; //内部发现ref是引用，自动帮我们转换为: *ref = 20;
cout << "a:" << a << endl;
cout << "ref:" << ref << endl;
func(a);
return 0;
}
结果如下：
a:20
ref:20
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.034 s
Press any key to continue.
结论：
- C++推荐用引用技术，因为语法方便，引用本质是指针常量，但是所有的指针操作编译器都帮我们做了。
2.6 常量引用
作用： 常量引用主要用来修饰形参，防止误操作。
在函数形参列表中，可以加const修饰形参，防止形参改变实参。
例2.6.1
#include <iostream>
using namespace std;
//引用使用的场景，通常用来修饰形参
void showValue(const int& v)
{
//v += 10;
cout << v << endl;
}
int main()
{
//int& ref = 10; 引用本身需要一个合法的内存空间，因此这行错误
//加入const就可以了，编译器优化代码，int temp = 10; const int& ref = temp;
const int& ref = 10;
//ref = 100; //加入const后不可以修改变量
cout << ref << endl;
//函数中利用常量引用防止误操作修改实参
int a = 10;
showValue(a);
return 0;
}
结果如下：
10
10
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.010 s
Press any key to continue.