【C++】引用

目录

    • 引用
      • 引用的定义
      • 引用的特点
      • 引用的使用
        • [1. 引用变量](#1. 引用变量)
        • [2. 引用常量](#2. 引用常量)
        • [3. 引用数组](#3. 引用数组)
        • [4. 引用指针](#4. 引用指针)
        • [5. 作为函数传参](#5. 作为函数传参)
        • [6. 作为函数返回](#6. 作为函数返回)
        • [7. 函数做左值](#7. 函数做左值)
      • 引用的本质

引用

简单理解引用其实就是起别名

引用的本质是指针常量

引用的定义

引用不是新定义一个变量,而是给已存在变量取了一个别名,编译器不会为引用变量开辟内存空间,

它与引用的变量共用同一块内存空间。

示例:

c++ 复制代码
int a = 10;//定义int型变量a,并赋初值为10
int& b = a;//定义一个int型引用,引用的内容是a
b = 20;    //实际上是操作a,等同于a=10;

此后对b操作其实都是对a这块内存操作,比如对b赋值20后,打印a,发现a也变成了20;

引用的特点

  1. 引用在定义的时候必须初始化,没有空引用的说法
  2. 引用初始化后不可修改,不能再引用其他内容
  3. 一个变量可以有多个引用
  4. 不可以对函数中的局部变量或对象以引用或指针方式返回

引用的使用

1. 引用变量
c++ 复制代码
int a = 10;//定义int型变量a,并赋初值为10

//1.直接引用
int& b = a;//定义一个int型引用,引用的内容是a
b = 20;//实际上是操作a,等同于a=10;

//2.常引用,带const引用
const int& c = a;//此处c为只读,不可修改
c = 20;//报错,c不可修改
2. 引用常量
c++ 复制代码
//1.引用常量
const int a = 10;
int & b = a;//err
const int& c = a;

//2.直接引用常量数值,会报错,非可操作内存块
int& d = 10;//err

//3.有const修饰可以引用常量数值,编译器会优化
//编译器会做一个临时量tmp,再引用tmp
const int& e = 10;
//int tmp =10;
//const int &z = tmp;
3. 引用数组
c++ 复制代码
    int ar[5] = { 1,2,3,4,5 };
    int& x = ar[0];  //ok
    int(&x)[5] = ar; //ok   没有[5]无法编译通过
4. 引用指针
c++ 复制代码
int main()
{
    int a = 100;
    int *p = &a;
    int * &rp = p;
 
    cout << a << endl;
    cout << *p << endl;
    cout << *rp << endl; //这里为什么要将*放在前面,因为p的类型是 int * 作为一个整体哦!!
 
    cout << p << endl;
    cout << rp << endl;
 
    getchar();
    return 0;
}
/*
100
100
100
012FF84C
012FF84C
*/
5. 作为函数传参

作为函数的形参时,函数内部对其可以直接操作到内存,相当传进来一个指针

c++ 复制代码
void my_swap (int& a,int& b)
{
    int tmp = a;a = b;
    b = tmp;
}
int main ()
{
    int x = 10, y = 20;
    my_swap(x,y) ;    
    //运行到这里时main里边的x=20,y=10
    return 0;
}
6. 作为函数返回
c++ 复制代码
//函数返回一个引用
int& fun (void)
{
static int a = 0;
    return a;
}

int main()
{
    //创建一个引用接受函数的返回
    int &ref = fun();
}
7. 函数做左值
c++ 复制代码
//函数返回一个引用
int& fun (void)
{
static int a = 0;
    return a;
}

int main()
{
    //创建一个引用接受函数的返回
    int &ref = fun();
    //fun()返回时一个引用,对齐赋值相当于对其引用的内容赋值
    fun() = 10;//等同于给静态变量a 赋值 10;
}

补充:main函数无返回

上边很多的main函数返回是int型,但是实际上没有任何return,这样是错的吗?

如果是其他函数确实会报错,但是C++中main函数比较特殊

ANSI/ISO C++标准中,如果到达main函数底部还没找到返回语句,会默认使用return 0;

引用的本质

引用的本质在c++内部实现是一个指针常

c++ 复制代码
int a = 10;
int& ref = a;//编译器自动转换为 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
ref = 20; //内部发现ref是引用,自动帮我们转换为: *ref = 20;
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