2. C++中的引用

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

• 注意：

  • 别名数据类型与原名数据类型一致。

  • 引用必须初始化。

  • 引用一旦初始化后，就不可以更改（只能作为一个变量的别名）

  • 一个变量可取多个别名，即可定义多个引用变量作同一个变量的别名

int a =10;
int &b=a;  //int &b;代码是错误的必须初始化
//引用在初始化后，不可以改变
int c= 20;
b=c;   //赋值操作，而不是更改引用。

2.  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：可以简化指针修改参数

#include <iostream>
using namespace std;
//交换函数
//1.  值传递：形参不会修饰实参
void swap1 (int a,int b)
{
    int temp = a;
    a=b;
    b=temp;
    cout << "swap1 a =" << a <<endl;
    cout << "swap1 b =" << b <<endl;
}


//2.  地址传递：形参会修饰实参
void swap2(int *a,int *b)
{
    int temp = *a;
    *a=*b;
    *b=temp;
}


//3.  引用传递：形参也修饰实参
void swap3(int &a,int &b)  //&a相当于下面a的别名
{
    int temp = a;
    a=b;
    b=temp;
    cout << "swap1 a =" << a <<endl;
    cout << "swap1 b =" << b <<endl;
}

int main()
{
    int a=10;
    int b=20;
    
    swap1(a,b);   //值传递调用
    cout << " a =" << a <<endl;
    cout << " b =" << b <<endl;
    
    swap2(&a,&b); //地址传递
    cout << " a =" << a <<endl;
    cout << " b =" << b <<endl;

    swap3(a,b);    //引用传递
    cout << " a =" << a <<endl;
    cout << " b =" << b <<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

 通过引用参数产生的效果同按地址传递是一样的。

 

3.  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：如果函数的返回值是引用，函数调用可以作为左值

• 作为函数返回值格式如下：

  • 返回类型&  函数名（形参列表及类型说明）{函数体}

#include <iostream>
using namespace std;
//1.  不要返回局部变量引用
int& test1()
{
    int a=10;
    return a;
}

//2.  函数调用可以作为左值
int& test2()
{
    static int a=10;  //静态变量，存放在全局区，程序结束后系统自动释放
    return a;
}

int main()
{
    int &ref1 = test1();
    cout <<"ref =" <<ref <<endl;   //第一次结果正确，是因为编译器做了保留
    cout <<"ref =" <<ref <<endl;   //第二次结果错误，是因为a的内存释放

    int &ref2 = test2();
    cout << "ref2 =" <<ref2 <<endl;

    test2()=1000;  //如果函数的返回值是引用，函数调用可以作为左值
    cout << "ref2 =" <<ref2 <<endl;
    system("pause");
    return 0;
}

4.  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（请区别与常量指针）

ps：指针常量：指向不可改变，值可以改变；常量指针：指向可以改变，值不可以改变；

5.  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

int a = 10;
//加上const之后，编译器将代码修改 int temp=10;const int &ref =temp;

const int &ref =10;
 //引用必须引一块合法的内存空间，int &ref=10;是错误的。
//加入const之后变为只读，不可修改