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C++詳解 引用的應(yīng)用

開發(fā) 后端
在C++中,有一個(gè)引用的概念。在這篇文章里,筆者將為大家詳解引用的應(yīng)用。

  在C++中,引用就是一個(gè)變量的別名,它需要用另一個(gè)變量或?qū)ο髞沓跏蓟陨怼R镁拖褚粋€(gè)人的外號一樣,例如:有一個(gè)人,他的名字叫做張旭,因他在家排行老三,別人給他取了一個(gè)外號叫張三,這樣,我們叫張三或張旭,指的都是同一個(gè)人。下面的代碼聲明了一個(gè)引用b,并用變量a進(jìn)行了初始化。

  1. int a = 5;  
  2. int &b = a; //用&表示申明一個(gè)引用。引用必須在申明時(shí)進(jìn)行初始化  

  考慮下面代碼:

  1. int a = 5;  
  2. int &b = a;  
  3. int c=3; //此處并不是將b變成c的引用,而是給b賦值,此時(shí),b和a的值都變成了3  

  引用和用來初始化引用的變量指向的是同一塊內(nèi)存,因此通過引用或者變量可以改變同一塊內(nèi)存中的內(nèi)容。引用一旦初始化,它就代表了一塊特定的內(nèi)存,再也不能代表其他的內(nèi)存。

  那么引用和指針變量有什么區(qū)別呢?

  引用只是一個(gè)別名,是一個(gè)變量或?qū)ο蟮奶鎿Q名稱。引用的地址沒有任何意義,因此C++沒有提供訪問引用本身地址的方法。引用的地址就是它所引用的變量或者對象的地址,對引用的地址所做的操作就是對被引用的變量或?qū)ο蟮牡刂匪龅牟僮?。指針是地址,指針變量要存儲地址值,因此要占用存儲空間,我們可以隨時(shí)修改指針變量所保存的地址值,從而指向其他的內(nèi)存。

  引用和指針變量的內(nèi)存模型如下圖所示:

引用和指針變量的內(nèi)存模型

  在編寫程序時(shí),很少直接使用引用,即用一個(gè)變量來初始化一個(gè)引用(int a; int &b=a),如果這么做,通過變量和引用都可以修改同一塊內(nèi)存的內(nèi)容,在程序中,就很容易出現(xiàn)問題,不知道此時(shí)內(nèi)存中的值到底是多少了。

  引用多數(shù)用在函數(shù)的形參定義上,在調(diào)用函數(shù)傳參時(shí),我們經(jīng)常使用指針傳遞,一是避免在實(shí)參占較大內(nèi)存時(shí)發(fā)生值的復(fù)制,二是完成一些特殊的作用,例如,要在函數(shù)中修改實(shí)參所指向內(nèi)存中的內(nèi)容。同樣,使用引用作為函數(shù)的形參也能完成指針的功能,在有些情況下還能達(dá)到比使用指針更好的效果。

  下面,我們以一段程序的講解作為引用這一小節(jié)的結(jié)束。

  例:

  1. #include <iostream.h>  
  2.   //change函數(shù)主要用來交換a和b的值  
  3.   void change(int& a,int& b);  
  4.   void main()  
  5.   {  
  6.   int x=5;  
  7.   int y=3;  
  8.   cout<<"original x="<<x<<endl;  
  9.   cout<<"original y="<<y<<endl;  
  10.   change(x,y);   //此處如果用指針傳遞,則調(diào)用change(&x, &y),這樣很容易讓人迷惑,不知道交換的是x和y的值,還是x和y的地址?此處用引用,可讀性就比指針要好  
  11.   cout<<"changed x="<<x<<endl;  
  12.   cout<<"changed y="<<y<<endl;  
  13.   }  
  14.   /*在change()函數(shù)的實(shí)現(xiàn)中,我們采用了一個(gè)小算法,完成了a和b值的交換,讀者下來可以仔細(xì)研讀,細(xì)細(xì)體味一下(讀者還可以采用其他的方法,當(dāng)然也可以直接使用通常的實(shí)現(xiàn),定義一個(gè)臨時(shí)變量,完成a和b值的交換)*/ 
  15.   void change(int& a,int& b)  
  16.   {  
  17.   a=a+b;  
  18.   b=a-b;  
  19.   a=a-b;  
  20.   } 

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責(zé)任編輯:韓亞珊 來源: 中國IT實(shí)驗(yàn)室
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