C++中引用的使用總結(jié)
1引用的定義
引用時C++對C的一個重要的擴充,引用的作用是給變量起一個別名。
例如:
int a;
int &b=a;//聲明b是a的引用
經(jīng)過以上的聲明,b就成為了a的別名,a和b的地位以及作用都是一樣的。
將b聲明為a的引用,不需要再為b開辟新的單元,b和a在內(nèi)存中占同一存儲單元,它們具有相同的地址。
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
int a=10;
int &b=a;//聲明b是a的引用
cout<<"b="<<b<<endl;
a=a-5;
cout<<"b="<<b<<endl;
b=b-1;
cout<<"a="<<a<<endl;
return 0;
}

在程序中,
聲明了b是a的引用,然后輸出b=10;
然后使a的值減小5,再輸出b=5,說明b會隨著a的變化做出變化;
然后使b的值減小1,再輸出a=4,說明a會隨著b的變化做出變化。
在聲明一個引用的同時,必須同時對它進行初始化,即聲明它代表哪一個變量。在聲明變量b是變量a的引用后,就可以將b作為a的別名來進行操作,并且b不能再作為其他變量的引用(別名)。
聲明引用,而不進行初始化操作:
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
int a=10;
int &b;
return 0;
}
編輯器報錯

========================================
已經(jīng)申明p為a的引用之后,在聲明p為b的引用
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
int a=10;
int &p=a;
int b=5;
int &p=b;
return 0;
}
編輯器報錯:
注意區(qū)分:
int &b=a;表示b是a的引用
int *b=&a;表示b是指針變量,并且b的值是a的地址
引用不是一種獨立的數(shù)據(jù)類型,必須指定其代表的某一類實體(如變量,類對象),不能定義引用數(shù)組,不能定義指向引用的指針,也不能定義指針的引用。
2 引用作為函數(shù)的參數(shù)
C++增加引用機制,主要是把它作為函數(shù)參數(shù),以擴充函數(shù)傳遞數(shù)據(jù)的功能。
函數(shù)的參數(shù)傳遞有三種情況
將變量名作為形參和實參
這是傳給形參的是變量的值,傳遞是單向的。如果在執(zhí)行被調(diào)用函數(shù)期間,形參的值發(fā)生變化,是不能反映到實參的。因為形參只是復制了實參的數(shù)值,兩變量并不是占用同一存儲單元。
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
void change(int x,int y);
int i=3,j=2;
change(i,j);
cout<<i<<endl;
cout<<j<<endl;
return 0;
}
void change(int x,int y){
int z;
z=x;
x=y;
y=z;
}

x復制了i的值,y復制了j的值。但i和j與x和y占不同的存儲單元,因此只改變x和y的值,并不能改變i和j的值。
將變量地址作為實參,指針作為形參
這種方式仍然是值傳遞的方式,不過他傳遞的不是變量的數(shù)值,而是變量的地址。因此可以在被調(diào)用函數(shù)中,通過調(diào)用指針指向的變量來改變相應變量的值。
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
void change(int * x,int * y);
int i=3,j=2;
change(&i,&j);
cout<<i<<endl;
cout<<j<<endl;
return 0;
}
void change(int * x,int * y){
int *z;
z=x;
x=y;
y=z;
}

因為是值傳遞,所以只改變指針的值,而不去改變指向的變量的值,還是不能改變相應的變量的值。
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
void change(int * x,int * y);
int i=3,j=2;
change(&i,&j);
cout<<i<<endl;
cout<<j<<endl;
return 0;
}
void change(int * x,int * y){
int *z;
*z=*x;
*x=*y;
*y=*z;
}

當改變指針指向的變量的值的時候,相應的變量的數(shù)值也會發(fā)生變化。
將變量名作為實參,引用作為形參
將變量名作為形參和實參和將變量地址作為實參,指針作為形參都是采用的值傳遞的方式。而引用作為形參的時候,采用的是地址傳遞的方式。
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
void change(int & x,int & y);
int i=3,j=2;
change(i,j);
cout<<i<<endl;
cout<<j<<endl;
return 0;
}
void change(int & x,int & y){
int z;
z=x;
x=y;
y=z;
}

在函數(shù)change的形參中聲明了a,b是整形變量的引用。當main函數(shù)調(diào)用change函數(shù)時,把實參i的地址傳遞給形參x,把實參j的地址傳遞給形參y,從而使i和x共享同一個單元,使j和y共享同一個單元。也可以理解成,把i的變量名傳遞給了x,把j的變量名傳遞給了y。
引用作為形參與指針變量作為形參的區(qū)別
1使用引用類型,就不必在swap函數(shù)中聲明形參是指針變量。指針變量要另外開辟內(nèi)存單元,其內(nèi)容是地址。而引用不是一個獨立的變量,不單獨占內(nèi)存單元,引用的數(shù)據(jù)類型應該應該與實參相同。
2 在main函數(shù)中,實參不必用變量的地址,而是直接用變量名。系統(tǒng)向形參傳遞的是實參的地址而不是實參的值。
3 由于不能聲明指針的引用,那我們?nèi)绾蜗裰羔樐菢觽鬟f可以通過傳遞數(shù)組的首元素來實現(xiàn)傳遞整個數(shù)組的數(shù)據(jù)呢?
使用指針作為形參:
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
void Print(int *p,int n);
int a[5]={1,2,3,4,5};
Print(a,5);
return 0;
}
void Print(int *p,int n){
int i;
for(i=0;i<n;i++){
cout<<p[i]<<endl;
}
}

======================================================
使用引用作為形參
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
void Print(int &p,int n);
int a[5]={1,2,3,4,5};
Print(a[0],5);
return 0;
}
void Print(int &p,int n){
int i;
int *a=&p;
for(i=0;i<n;i++){
cout<<a[i]<<endl;
}
}

因為引用就是給原來的變量起了別名,并且不能聲明指針的引用,所以我們就聲明指針指向的變量的引用,然后再對引用取地址,就達到了這個目的。
為了更清楚的說明,下面再舉一個例子:
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
int i=10;
int *p;
p=&i;//將i的地址賦給指針p
int &y=*p;//將y作為指針p指向的變量的引用
cout<<y<<endl;
if(&y==p)cout<<"succeed"<<endl;//檢查y的地址和指針p的值是否相等
return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
int a[5]={1,2,3,4,5};
int &y=a[0];//聲明y作為數(shù)組的首元素的引用
int *p=&y;//將y的地址賦給指針p
int i=0;
for(;i<5;i++){
cout<<p[i]<<endl;
}
return 0;
}

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