作用: 给变量起别名
语法:数据类型 &别名 = 原名
int main()
{
? ? int a = 10;
? ??int &b = a; 将b作为a的别名
? ? std::cout << "a = " << a << std::endl; 打印a的值
? ??std::cout << "b = " << b << std::endl; 打印b的值
? ? b = 100; 令b等于100
? ? std::cout << "a = " << a << std::endl; 此时a的值为100
? ? std::cout << "b = " << b << std::endl; 此时b的值为100
? ? system("pause");
? ? return 0;
}
由上述可知,a b是同一个变量,指向同一个内存空间
1.引用必须初始化
2.引用在初始化后,不可以改变
以下由一个程序进行说明
int main()
{
? ? int a = 10;
? ??int b = 20;
? ? int &c; 此种方式创建一个引用是错误,引用必须初始化
? ? int &c = a; 一旦初始化后,就不可以更改。
? ??c = b; 该种方式修改是赋值操作,不是更改引用
? ? std::cout << "a = " << a << std::endl; 打印结果20
? ? std::cout << "b = " << b << std::endl; 打印结果20
? ? std::cout << "c = " << c << std::endl;? 打印结果20
? ? system("pause");
? ? return 0;
}
由上述程序说明,c被b赋值后,c=20,但由于c和a是一样的,指向同一个内存空间,此时a也等于20
作用:函数传参时,可以利用引用的技术让形参修饰实参
优点:可以简化指针修改实参
如下程序进行说明:
1. 值传递
void mySwap01(int a, int b)
{
? ?? int temp = a;
? ? a = b;
? ? b = temp;
}
2. 地址传递
void mySwap02(int* a, int* b)
{
? ? int temp = *a;
? ? *a = *b;
? ? *b = temp;
}
3. 引用传递
void mySwap03(int& a, int& b)
{
? ?? int temp = a;
? ? a = b;
? ? b = temp;
}
int main()
{
? ? int a = 10;
? ??int b = 20;
? ? mySwap01(a, b);
? ? std::cout << "a:" << a << " b:" << b << std::endl; 打印结果a=10 b=20
? ? mySwap02(&a, &b);
? ? std::cout << "a:" << a << " b:" << b << std::endl; 打印结果a=20 b=10
? ? mySwap03(a, b);?因为该函数接受的是引用传递,所以参数不需要&获取实参地址
? ? std::cout << "a:" << a << " b:" << b << std::endl; 打印结果a=10 a=20
? ? system("pause");
? ? return 0;
}
如上程序可知:
第一个函数:函数创建了两个值与ab相同的两个变量,该变量在函数内部进行操作,函数结束后,
两变量并没有返回,程序中ab值不变
第二个函数:函数传入ab两变量地址,函数内部直接对ab俩个变量进行操作
第三个函数:函数传入了ab本身两个变量地址,函数内部直接对ab俩个变量进行操作
总结:通过引用参数产生的效果同按地址传递是一样的,但引用的语法更清楚简单
作用:引用是可以作为函数的返回值存在的
注意:不要返回局部变量引用
用法:函数调用作为左值
以下一个程序进行进一步说明:
返回局部变量引用
int& test01()
{
? ? int a = 10; 设置一个局部变量
? ??return a;
}
该函数试图返回一个局部变量a
的引用。但是,当函数test01
执行完毕时,局部变量a
会被销毁,因
此尝试访问该引用的行为是未定义的行为,可能会导致程序崩溃或其他不可预测的行为。
返回静态变量引用
int& test02()
{
? ? static int a = 20;
? ? return a;
}
该函数返回了一个静态局部变量a
的引用。由于a
是静态的,它在函数调用之间保持其值。因此,这
个函数可以安全地返回其引用。
int main()
{
? ? 不能返回局部变量的引用
? ??int& ref = test01(); test01()是一个将亡值表达式
? ? std::cout << "ref = " << ref << std::endl; 打印10,即将亡值
? ? 虽然a局部变量的内存随函数的结束而被摧毁,但该变量的值通过移动给了ref,这也叫做将亡
值,延长了局部变量的生存周期
? ? std::cout << "ref = " << ref << std::endl; 将亡值销毁,打印地址2058861536,
? ? int& ref2 = test02(); ref2作为test02()返回值的引用
? ? std::cout << "ref2 = " << ref2 << std::endl; 打印20
? ? test02() = 1000;?如果函数做左值,那么必须返回引用
? ? std::cout << "ref2 = " << ref2 << std::endl;? 打印1000 ref2是test()的引用,test()被修改,ref2也被修改
? ? system("pause");
? ? return 0;
}
将亡值是由右值引用的产生而引起的,所谓的将亡值表达式,就是下列表达式:
1.返回右值引用的函数的调用表达式,如?std::move(t),上程序
test01()
2.转换为右值引用的转换函数的调用表达,如?static_cast<T&&>(t)
本质:引用的本质在c++内部实现是一个指针常量
//发现是引用,转换为 int* const ref = &a;
void func(int& ref)
{
? ? ref = 100;???ref是引用,转换为*ref = 100
}
? ? int main()
{
? ? int a = 10;
? ? int& ref = a;
? ??自动转换为 int* const ref = &a; 指针常量是指针指向不可改,也说明为什么引用不可更改
? ? ref = 20;??内部发现ref是引用,自动帮我们转换为: *ref = 20;
? ? std::cout << "a:" << a << std::endl; 打印结果20
? ? std::cout << "ref:" << ref << std::endl; 打印结果20
? ? func(a);
? ? std::cout << "a:" << a << std::endl; 打印结果100
? ? return 0;
}
作用:在函数形参列表中,可以加const修饰形参,防止函数误操作形参改变实参
引用使用的场景,通常用来修饰形参
void showValue(const int& v)
直接传入引用,函数对引用的修改会将实参也进行修改,此时加入const,传入的引用不会被修改
{
? ? v += 10; 报错,因为v是常量,不可以被改变
? ? std::cout << v << std::endl;
}?
int main()??
{
? ? int& ref = 10;? 引用本身需要一个合法的内存空间,因此这行错误
? ? 加入const就可以了,编译器优化代码,int temp = 10; const int& ref = temp;
? ??const int& ref = 10;
? ? ref = 100;? 报错,加入const后不可以修改变量
? ? std::cout << ref << std::endl; 打印10
? ??int a = 10;
? ? showValue(a); 打印10
? ? system("pause");
? ? return 0;
}