C++中引用和匿名對(duì)象的理解和本質(zhì)剖析
大家對(duì)C++的引用應(yīng)該都不陌生吧,抱著既要知其然,也要知其所以然的態(tài)度。下面將按照是什么?怎么用?為什么需要?本質(zhì)剖析的流程來(lái)向大家一一描述。
引用是什么?
引用其實(shí)就是給變量起的一個(gè)別名,使用這個(gè)別名跟使用變量名沒(méi)有區(qū)別。
那什么又是變量名呢?
變量名實(shí)質(zhì)上是一段連續(xù)存儲(chǔ)空間的別名,是一個(gè)標(biāo)號(hào)(門(mén)牌號(hào)),編譯器通過(guò)變量來(lái)申請(qǐng)并命名內(nèi)存空間,程序員可以通過(guò)變量的名字可以使用存儲(chǔ)空間。
也可以這樣理解,變量名是邏輯概念,變量是物理層面,變量含數(shù)據(jù)類(lèi)型和數(shù)據(jù)值,數(shù)據(jù)類(lèi)型決定內(nèi)存的分配,編譯器將變量名和變量對(duì)應(yīng)的內(nèi)存聯(lián)系起來(lái),使程序員可以通過(guò)變量名來(lái)操作內(nèi)存。
引用怎么用?
語(yǔ)法:Type& name = var;
規(guī)則:1、普通引用在聲明時(shí)必須用其它的變量進(jìn)行初始化
2、引用作為函數(shù)參數(shù)聲明時(shí)不進(jìn)行初始化(后面將通過(guò)引用本質(zhì)來(lái)解釋原因)
為什么需要引用?
1)引用作為其它變量的別名而存在,因此在一些場(chǎng)合可以代替指針
2)引用相對(duì)于指針來(lái)說(shuō)具有更好的可讀性和實(shí)用性
引用為java等高級(jí)的語(yǔ)言程序員提供了很大便利,其不需要了解C++中的指針,只需要按照以前的習(xí)慣來(lái)使用就可以。
引用的本質(zhì)剖析(很重要?。。?/p>
1、引用其實(shí)是個(gè)常量,證明如下
- int main()
- {
- int a = 1;
- //int& b; C++編譯器提示:錯(cuò)誤“b”,必須初始化引用-->說(shuō)明引用是個(gè)常量
- int& b = a;
- }
說(shuō)明: 必須初始化引用–>說(shuō)明引用是個(gè)常量
2、引用其實(shí)也是個(gè)指針,證明如下
- struct teacher
- {
- int age; //4個(gè)字節(jié)
- teacher& m_techer;
- };
- struct student
- {
- int age; //4個(gè)字節(jié)
- short& weight;
- };
- int main()
- {
- cout說(shuō)明m_techer的
- 引用占4個(gè)字節(jié)*/
- cout說(shuō)明weight的引
- 用占4個(gè)字節(jié)*/
- system("pause");
- return 0;
- }
說(shuō)明:從上面teacher&和short&的兩個(gè)引用中占用的4個(gè)字節(jié)(32位系統(tǒng)),可以推斷出引用其實(shí)是個(gè)指針。
根據(jù)1、2的結(jié)論可以推斷出引用其實(shí)是個(gè)指針常量或者是常量指針,下面進(jìn)一步證明。
3、引用其實(shí)是個(gè)指針常量 ,證明如下
- int main()
- {
- int a =10;
- int m = 22;
- int& b = a;
- &b = &m; /*疑問(wèn): b是引用,引用是個(gè)指針,指針賦值為什么還要在取地址符&b
- (因?yàn)榫幾g器在我們使用引用時(shí),自動(dòng)給引用披上了間接引用的外衣即:*b)
- 編譯錯(cuò)誤 “=”: 左操作數(shù)必須為左值-->引用是個(gè)指針常量,不能修改
- 其指針的指向。*/
- system("pause");
- return 0;
- }
說(shuō)明:引用是個(gè)指針常量。下面會(huì)說(shuō)出C++編譯器是怎么在C語(yǔ)言的基礎(chǔ)上加入引用機(jī)制的。
4、C++編譯器在C語(yǔ)言的基礎(chǔ)上加入引用機(jī)制
說(shuō)明:
1、聲明引用時(shí),C語(yǔ)言將引用聲明的是指針常量。(為啥要初始化引用原因)
2、引用使用,C語(yǔ)言隱藏了對(duì)常指針自動(dòng)間接引用,讓我們完全不用了解指針
3、初始化引用時(shí),C語(yǔ)言隱藏了對(duì)變量的取地址符&操作,讓我們感覺(jué)是在直接給變量起別名
應(yīng)用的剖析到此就結(jié)束了,下面我們來(lái)說(shuō)說(shuō)匿名對(duì)象吧。
什么是匿名對(duì)象
匿名對(duì)象可以理解為是一個(gè)臨時(shí)對(duì)象,一般系統(tǒng)自動(dòng)生成的,如你的函數(shù)返回一個(gè)對(duì)象,這個(gè)對(duì)象在返回時(shí)會(huì)生成一個(gè)臨時(shí)對(duì)象。
匿名對(duì)象的生命周期(很重要?。。。?/p>
- class Cat
- {
- public:
- Cat()
- {
- cout<<"Cat類(lèi) 無(wú)參構(gòu)造函數(shù)"<<endl;
- }
- Cat(Cat& obj)
- {
- cout<<"Cat類(lèi) 拷貝構(gòu)造函數(shù)"<<endl;
- }
- ~Cat()
- {
- cout<<"Cat類(lèi) 析構(gòu)函數(shù) "<<endl;
- }
- };
- void playStage() //一個(gè)舞臺(tái),展示對(duì)象的生命周期
- {
- Cat(); /*在執(zhí)行此代碼時(shí),利用無(wú)參構(gòu)造函數(shù)生成了一個(gè)匿名Cat類(lèi)對(duì)象;執(zhí)行完此行代碼,
- 因?yàn)橥獠繘](méi)有接此匿名對(duì)象的變量,此匿名又被析構(gòu)了*/
- Cat cc = Cat(); /*在執(zhí)行此代碼時(shí),利用無(wú)參構(gòu)造函數(shù)生成了一個(gè)匿名Cat類(lèi)對(duì)象;然后將此匿名變
- 成了cc這個(gè)實(shí)例對(duì)象,此匿名對(duì)象沒(méi)有被析構(gòu)。*/
- cout<<"cc 對(duì)象好沒(méi)有被析構(gòu)"<<endl;
- }
- int main()
- {
- playStage();
- system("pause");
- return 0;
- }
輸出:
Cat類(lèi) 無(wú)參構(gòu)造函數(shù)
Cat類(lèi) 析構(gòu)函數(shù)
Cat類(lèi) 無(wú)參構(gòu)造函數(shù)
cc 對(duì)象好沒(méi)有被析構(gòu)
Cat類(lèi) 析構(gòu)函數(shù)
說(shuō)明:
1、在執(zhí)行playStage( )函數(shù)中的Cat( )時(shí),生成了一個(gè)匿名對(duì)象,執(zhí)行完Cat( )代碼后,此匿名對(duì)象就此消失。這就是匿名對(duì)象的生命周期。
2、在執(zhí)行playStage( )函數(shù)中Cat cc = Cat();時(shí),首先生成了一個(gè)匿名對(duì)象,因?yàn)橥獠坑衏c對(duì)象在等待被實(shí)例化,然后將此匿名對(duì)象變?yōu)榱薱c對(duì)象,其生命周期就變成了cc對(duì)象的生命周期。
總結(jié):
如果生成的匿名對(duì)象在外部有對(duì)象等待被其實(shí)例化,此匿名對(duì)象的生命周期就變成了外部對(duì)象的生命周期;如果生成的匿名對(duì)象在外面沒(méi)有對(duì)象等待被其實(shí)例化,此匿名對(duì)象將會(huì)生成之后,立馬被析構(gòu)。
***希望能對(duì)大家有幫助,沙米才疏學(xué)淺,有什么錯(cuò)誤請(qǐng)留言指正,謝謝大家。