C++浅析引用的定义与使用

2024-04-02 19:55

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解释引用

首先我们先来看一个引用的例子

int main()
{
	int a = 10;
	int& Bin = a;
	cout << a << endl;
	cout << Bin << endl;
	cout << &a << endl;
	cout << &Bin << endl;
}

对于一个int型函数a，我们对a进行了引用，引用的新int函数叫Bin。

由他们是同一个地址可以知道，引用其实就是对同一个地址的函数，换了一个新的叫法。

相当于《水浒传》中，李逵在江湖上人称黑旋风

那么这里int a就相当于李逵，而int&Bin就相当于黑旋风。

你使用李逵和黑旋风，他都会答应，这也就相当于起外号

如下：

int main()
{
	int a = 10;
	int& Bin = a;
	Bin += 10;
	cout << a << endl;
	cout << Bin << endl;
	cout << &a << endl;
	cout << &Bin << endl;
}

可以看到我们这里是对Bin进行操作，但是a的值也改变了。

同时我们也可以多个引用，可以给引用再引用（给外号再起外号）

int main()
{
	int a = 10;
	int& Bin = a;
	int& Tian = a;
	int& Wei = Bin;
	cout << a << endl;
	cout << Bin << endl;
	cout << Tian << endl;
	cout << Wei << endl;
	cout << &a << endl;
	cout << &Bin << endl;
	cout << &Tian << endl;
	cout << &Wei << endl;
}

可以看到值和地址还是相同。

注意：引用必须同等类型

int a=10；
double&b=a；
这是错误的

引用的作用

非常经典的引用就是交换两个数的值。

这是我们c语言的交换，这里形参不改变实参

void test1(int a,int b)//a，b不改变，因为a，b的生命周期只在swap函数内，结束swap后a，b就消失，不改变实参
{
	int tmp = a;
	a = b;
	b = tmp;
}
int main()
{
	int a = 1;
	int b = 2;
	test1(a, b);
	cout << a << " " << b << endl;
}

然后我们学习了指针后，知道能直接交换地址

void test2(int* a, int *b)//使用指针，交换地址实现数字变换
{
	int tmp = *a;
	*a = *b;
	*b = tmp;
}
int main()
{
	int a = 1;
	int b = 2;
	test2(&a,&b);
	cout << a << " " << b << endl;
}

然后这是引用，引用是实参的外号，我们这里修改，是对实参的直接修改

void test3(int& a, int& b)//使用引用，a，b是实参的别名，相当于对实参的调用
{
	int tmp = a;
	a = b;
	b = tmp;
}
int main()
{
	int a = 1;
	int b = 2;
	test3(a, b);
	cout << a << " " << b << endl;
}

注意：我们这里的引用都必须是合法的空间

Int &a = 10;//10并不是一个空间，只是一个数，这是错误的引用

关于局部变量的引用

int& test2()
{
	int b = 10;
	return b;
}
void test1()
{
	int &a = test2();
	cout <<  a << endl;
}
int main()
{
	test1();
}

按照常理，这里test2中的b出了test2应该作为局部变量被回收，但是

我们依然能得到正确答案，这是因为编译器有对这种情况进行优化，但是仅限一次

如果我们这样

int& test2()
{
	int b = 10;
	return b;
}
void test1()
{
	int& a = test2();
	cout << a << endl;
	cout << a << endl;
	cout << a << endl;
	cout << a << endl;
}
int main()
{
	test1();
}

多调用几次打印

就会发现除了第一次是正常的，其余都是乱码。

注：如果实在是要这样搞，就加上静态变量Static。

int& test2()
{
	static int b = 10;
	return b;
}
void test1()
{
	int& a = test2();
	cout << a << endl;
	cout << a << endl;
	cout << a << endl;
	cout << a << endl;
}
int main()
{
	test1();
}