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Chapter 2 - pointers, refrence

2.1 refrence 引用

引用是C++中的概念,初学者容易把引用和指针混淆一起。以下程序中,n 是 m 的一个引用(reference),m 是被引用物(referent)。

int m; 
int &n = m;

n 相当于 m 的别名(绰号),对 n 的任何操作就是对m的操作。所以 n 既不是 m 的拷贝,也不是指向 m 的指针,其实 n 就是 m 它自己。

引用的规则:

  • 引用被创建的同时必须被初始化(指针则可以在任何时候被初始化)。
  • 不能有NULL引用,引用必须与合法的存储单元关联(指针则可以是NULL)。
  • 一旦引用被初始化,就不能改变引用的关系(指针则可以随时改变所指的对象)。

以下示例程序中,k 被初始化为 i 的引用。语句 k = j 并不能将 k 修改成为 j 的引用,只是把 k 的值改变成为6。由于 k 是 i 的引用,所以 i 的值也变成了6。

int i = 5; 
int j = 6; 
int &k = i; 
k = j; // k和i的值都变成了6; 

引用的主要功能是传递函数的参数和返回值

C++语言中,函数的参数和返回值的传递方式有三种:值传递、指针传递和引用传递

(1) 以下是"值传递"的示例程序

由于Func1函数体内的x是外部变量n的一份拷贝,改变x的值不会影响n, 所以n的值仍然是0。

void Func1(int x) 
{ 
	x = x + 10; 
} 
... 
int n = 0; 
Func1(n); 
cout << "n = " << n << endl; // n = 0 

(2) 以下是"指针传递"的示例程序

由于Func2函数体内的x是指向外部变量n的指针,改变该指针的内容将导致n的值改变,所以n的值成为10。

void Func2(int *x) 
{ 
	(* x) = (* x) + 10; 
} 
... 
int n = 0; 
Func2(&n); 
cout << "n = " << n << endl; // n = 10 

(3) 以下是"引用传递"的示例程序

由于Func3函数体内的x是外部变量n的引用,x和n是同一个东西,改变x等于改变n,所以n的值成为10。

void Func3(int &x) 
{ 
	x = x + 10; 
} 
... 
int n = 0; 
Func3(n); 
cout << "n = " << n << endl; // n = 10 

对比上述三个示例程序,会发现"引用传递"的性质象"指针传递",而书写方式象"值传递"

实际上"引用"可以做的任何事情"指针"也都能够做,为什么还要"引用"这东西? 答案是"用适当的工具做恰如其分的工作"。

指针能够毫无约束地操作内存中的任何东西,尽管指针功能强大,但是非常危险。

如果的确只需要借用一下某个对象的"别名",那么就用"引用",而不要用"指针",以免发生意外。

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