一.引入
在生活中,我们可能也会给一些同学起外号,以“张磊”同学为例,我们可以叫他“张三石”,当我们叫到这个外号的时候就会自然而然的想到“张磊”同学,”张三石”就是张磊的别名,而引用也可以这样简单理解:在语法层面上,引用就是取别名。
二.c++中较为麻烦的运算符
c++中的 * 和 & 有多重含义,在不同的使用条件下有不同的意思:
*
int *p = &a; /1.指针 a = a * b; /2.乘法 *p = 100; /3.指向
&
int c = a&b; /1.位运算 转换为二进制 int *p = &a; /2.取地址 int a = 100; int & ar = a; /3.引用
三.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。
格式如下:
类型 & 引用变量名(对象名) = 引用实体
注意这里的空格是可选的,即
- &符号与前后均可以有一个空格;如下:
int & ra=a;
- &符号与类型挨着,如下:
int& ra=a;
- &符号与引用名称挨着,如下:
int &ra=a;
int main() { int a =100; \定义变量名 int b = a;\将a的值赋给变量 int &c = a;\引用 将c作为a的别名 c11中成为左值引用 return 0; }
在这里就是相当于一个实体取了两个免费精选名字大全分别为a和c,并且在这个空间中不开辟新的空间。
四.引用的特点
- 定义引用时必须给初始化
- 没有空引用
- 没有所谓的二级引用
- 一个变量可以有多个引用(就相当于一个变量有好几个别名,这是可以的)
说明:
int main() { int a = 10; int& b = a; int& x; int& y = null; int&& c = a; }
总而言之:
引用本身是一个变量,但是这个变量又仅仅是另外一个变量一个别名,它不占用内存空间,它不是指针哦!仅仅是一个别名!
五.对比指针与引用
我们以交换函数为例
使用指针交换两个整型值:
int my _swap (int*ap, int*bp) { assert(ap != null && bp != null); int tmp = *ap;*ap = *bp;*bp = *ap; } int main() { int x = 10, y = 20; my_swap{&x,&y); cout<< "x = " << x << " y = " << y << endl; return 0; }
使用引用交换两个指针:
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) ; cout << " x = " << x<< " y = " << y << endl; return 0; }
形参为指针时:第一句话一定要断言,必须判断空不空;并且在使用指针的时候 我们需要注意:是否为 野指针, 空指针 ,失效指针。
当我们使用引用时,不存在null引用,不需要判空,比指针更加安全
所以:能不使用指针就尽量不要使用指针!
六.引用与指针的区别
1.语法层面的区别
从语法规则上讲,指针变量存储某个实例(变量或对象)的地址;
引用是某个实例的别名。
程序为指针变量分配内存区域;而不为引用分配内存区域。
int main() { int a = 10; int* ip = &a; int& b = a; \b是a的别名 并没有分配新的空间 }
解引用是指针使用时要在前加“*”;引用可以直接使用。
int main() { int a = 10; int* ip = &a; int& b = a; *ip = 100;//对于指针使用加“*” b = 200; //引用不需要“*” }
指针变量的值可以发生改变,存储不同实例的地址;
引用在定义时就被初始化,之后无法改变(不能是其他实例的引用)。
int main() { int a = 10,b = 20; int* ip = &a; ip = &b ; int& c = a; c = b; //b的值给c实则是把b的值给a,将a的值改为20 }
指针变量的值可以为空(null,nullptr);没有空引用。
指针变量作为形参时需要测试它的合法性(判空null);引用不需要判空。
对指针变量使用"sizeof"得到的是指针变量的大小; 对引用变量使用"sizeof"得到的是变量的大小。
int main() { double dx = 10; double* dp = &dx; double& a = dx; printf("sizeof(dp):%dn", sizeof(dp)); printf("sizeof(a):%d", sizeof(a)); }
运行结果:
理论上指针的级数没有限制;但引用只有一级。
即不存在引用的引用,但可以有指针的指针。
++引用与++指针的效果不一样。
例如就++操作而言:
int main() ( int ar[5] = { 1,2,3,4,5 }; int* ip = ar; //数组首元素地址 int& b = ar[o]; //数组首元素的别名叫b ++ip; //由0下标的地址指向1下标的地址 ++b; //由0下标指向1下标 }
对引用的操作直接反应到所引用的实体(变量或对象)。对指针变量的操作,会使指针变量指向下一个实体(变量或对象)的地址;而不是改变所指实体(变量或对象)的内容。
int main() ( int ar[5] = { 1,2,3,4,5 }; int* ip = ar; //数组首元素地址 int& b = ar[o]; //数组首元素的别名叫b ++(*ip); //值由1>>2 (*ip)++; //所有表达式结束后 进行++ //有括号 先取ip的值与*结合 然后++为所指之物的++ int x = *ip++; //没有括号 先将ip的值取出 与*结合 把所指之物取出(此时已与*结合完) 然后将ip取出进行++ ++后的值回写给ip 将值存储到x中 //通过()提高了优先级 }
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。
当变量的生存期不受函数的影响时就可以返回地址
2.汇编层面的区别
汇编层面来讲引用就是一个指针,但是引用并不是一个普通的指针是指针的语法槽,也可以看作是常性的指针 。
int main() { int a = 10; int* ip = &a; int& x = a; *ip = 100; x = 200; }
七.引用的其他使用
常引用
常引用实际上是一种万能引用既可以引用普通变量 ,常量,也可以引用字面常量。
(1)引用普通变量
int main() { int a = 10; int & b = a; const int& c = a; b += 10; a += 10; c += 10; return 0; }
对于这块报错问题:是因为c是不可修改的
(2)引用常量
int main() { int a = 10; const int b =20; int& x = a; int& y = b; //error 不安全 const int& y = b; //ok const int& z =10; //ok return 0; }
(3)引用字面常量
引用字面常量时,分两步走,首先定义一个临时量 去引用临时量 不是引用真实的字面常量10。
int main() { int a = 10; const int& z =10; //ok //int tmp =10; //const int &z = tmp; return 0; }
数组引用
在引用数组时,必须知道数组的大小
int main() { int a = 10; int b = 10; 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 return 0; }
指针引用
引用既然就是一个变量,那我同样也可以给指针变量取一个别名
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 */
我们发现这里的指针变量p和它的引用(别名)rp是完全一样的。但是由于引用的目的跟指针的目的是类似的,所以一般不需要对指针再起别名了。
到此这篇关于c++深入讲解引用的特点及与指针的区别的文章就介绍到这了,更多相关c++引用内容请搜索<计算机技术网(www.ctvol.com)!!>以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持<计算机技术网(www.ctvol.com)!!>!
需要了解更多c/c++开发分享C++深入讲解引用的特点及与指针的区别,都可以关注C/C++技术分享栏目—计算机技术网(www.ctvol.com)!
本文来自网络收集,不代表计算机技术网立场,如涉及侵权请联系管理员删除。
ctvol管理联系方式QQ:251552304
本文章地址:https://www.ctvol.com/c-cdevelopment/1246714.html