crazybird

C++中的“引用”

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引用就是别名,如下,rnum是num的别人,对rnum的操作实际就是对num的操作。这里的&是引用运算符,不是取址运算符。

int num = 1;
int &rnum=num;

还可以定义一个对象的别名,如下,注意不能定义一个类的别名,因为它没有具体的内存地址。

Human Mike;
Human &rMike=Mike;

还要注意一点是,定义引用时一定要同时对该引用进行初始化。

函数的参数传递有三种方式:

(1)通过值来传递函数参数

当通过值的方式给函数传递参数时,编译器会自动在栈中创建该参数的拷贝,因此,函数处理的是这些副本,一旦函数执行完毕,副本就被释放,原来的参数未被修改。

void swap(int a,int b);     //  声明
swap(a,b);                  //  调用

(2)通过指针来传递函数参数

当通过指针的方式给函数传递参数时,实际上传递的是参数的内存地址,而无需在栈中创建参数的拷贝,因此是对参数自身的参数。

void swap(int *a,int *b);   //  声明
swap(&a,&b);                //  调用

(3)通过引用来传递函数参数

对比于指针的间接访问,采用引用的方式可以直接访问内存地址。另外,使用别名的方式传递参数比用指针传递更加方便和清晰,并且具有指针的功能。

void swap(int &ra,int &rb); //  声明
swap(a,b);                  //  调用

传递对象的方式有四种:

(1)用值来传递对象

假如仅仅是传递变量的话,采用指针或引用这种按址传递方式的优势不是很明显,但假如是传递较大的对象的话,则优势比较明显。这是因为按值方式向函数传递一个对象时,会建立该对象的拷贝,而从函数返回一个对象时也要建立被返回对象的拷贝。测试代码如下:

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
     A();
     A(A&);
     ~A();
};
A::A()
{
     cout << "执行构造函数创建一个对象\n";
}
A::A(A&)
{
     cout << "执行复制构造函数创建该对象的副本\n";
}
A::~A()
{
     cout << "执行析构函数删除该对象\n";
}
A func(A one);
int main()
{
     A a;
     func(a);
     system("pause");
     return 0;
}
A func(A one)
{
     return one;
}

输出结果:

执行构造函数创建一个对象
执行复制构造函数创建该对象的副本
执行复制构造函数创建该对象的副本
执行析构函数删除该对象
执行析构函数删除该对象
执行析构函数删除该对象

(2)用指针来传递对象

测试代码如下:

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
     A();
     A(A&);
     ~A();
};
A::A()
{
     cout << "执行构造函数创建一个对象\n";
}
A::A(A&)
{
     cout << "执行复制构造函数创建该对象的副本\n";
}
A::~A()
{
     cout << "执行析构函数删除该对象\n";
}
A *func(A *one);
int main()
{
     A a;
     func(&a);
     system("pause");
     return 0;
}
A *func(A *one)
{
     return one;
}

输出结果:

执行构造函数创建一个对象

(3)用const指针来传递对象

采用指针来传递对象,虽然可以避免调用复制构造函数和析构函数,但由于它得到了该对象的内存地址,可以随时修改对象的数据,因此它破坏了按值传递的保护机制。如果用const指针来传递对象,就可以防止任何试图对该对象所进行的操作行为,并且保证返回一个不被修改的对象。测试代码如下:

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
     A();
     A(A&);
     ~A();
     int get()const{return x;}
     void set(int i){x=i;}
private:
     int x;
};
A::A()
{
     cout << "执行构造函数创建一个对象\n";
}
A::A(A&)
{
     cout << "执行复制构造函数创建该对象的副本\n";
}
A::~A()
{
     cout << "执行析构函数删除该对象\n";
}
const A *const func(const A *const one);
int main()
{
     A a;
     a.set(99);
     func(&a);
     system("pause");
     return 0;
}
const A *const func(const A *const one)
{
     cout << one->get() << endl;
     return one;
}

输出结果:

执行构造函数创建一个对象
99

(4)用引用来传递对象

由于引用不能重新分配去引用另一个对象,它始终是常量。测试代码如下:

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
     A();
     A(A&);
     ~A();
     int get()const{return x;}
     void set(int i){x=i;}
private:
     int x;
};
A::A()
{
     cout << "执行构造函数创建一个对象\n";
}
A::A(A&)
{
     cout << "执行复制构造函数创建该对象的副本\n";
}
A::~A()
{
     cout << "执行析构函数删除该对象\n";
}
A &func(A &one);
int main()
{
     A a;
     a.set(99);
     func(a);
     system("pause");
     return 0;
}
A &func(A &one)
{
     cout << one.get() << endl;
     return one;
}

输出结果:

执行构造函数创建一个对象
99

引用不但实现了指针的功能,而且使用起来更加方便,那为什么还要指针?因为指针可以为空,但引用不能为空,指针可以被赋值,引用只可以被初始化,不可以被赋为另一个对象的别名。如果想使一个变量记录不同对象的地址,就必须使用指针。要明白的一点是不可以直接用引用来指向堆中新建的空间,引用只是个别名,不可以作为指针来使用。如int &r=new int;是错误的。