C++中的引用（重要知识点）
前言：
引用即别名
对变量取另外的名称，相当于是取了一个错号。引用变量与其所引用的变量的地址其实是同一个；
C++用引用来取代指针
声明引用变量：
数据类型& 变量名 = 变量;
数据类型 和 变量 的类型必须完全一致；
一、引用的知识点：
1.引用必须初始化 引用一经定义必须初始化
int& z; //错误的
#include
using namespace std;
int func(int& b){
b = 119;
}
void exchange(int& a,int& b){
int t = a;
a = b;
b = t;
}
int main(){
int a = 10;
int& b = a;//声明引用变量b 引用了a
cout << b << endl;
b = 111119;
cout << a << endl;
cout << &a << endl;
cout << &b << endl;
func(a);
cout << a << endl;
int x = 10;
int y = 20;
exchange(x,y);
cout << x << "," << y << endl;
return 0;
}
2.引用一经初始化 (引用不能再引用其它变量) 不能改变引用对象
#include
using namespace std;
int main(){
int x = 10;
int&y = x;
double d = 3.14;
double& e = d;
//int& z = d;
int& z = x;
int m = 13;
z = m;//不是让引用z去引用m变量 而是把m的值赋值给z
cout << z << endl;
cout << x << endl;
z = 100;
cout << m << endl;//13 z引用x，而非m,所以修改z并不影响m
cout << x << endl;
return 0;
}
3.引用不能为空 没有空引用 但指针可以指向NULL
#include
using namespace std;
int main(){
int x = 10;
//int* p,x;
//int* p1,*y;
int& rx = x, ry = x;//rx引用x ry是一个int类型变量 用x初始化
int& rm = x, &rn = x;//rm 和 rn都是引用变量 引用x
x = 100;
cout << rx << endl;
cout << rm << endl;
cout << rn << endl;
cout << ry << endl;
//int rx;
return 0;
}
4.常引用
const int& r = 100; //常量引用 常引用 即引用常量的引用
不能通过该引用变量修改所引用对象的值
例1：
#include
using namespace std;
int main(){
const int x = 10;//x不会再变 宏 所有使用x的地方 直接用10替换
//int z = const_cast(x);
const int *p = &x;
//int *px = &x; //在C++中 const int *类型不能隐式转换成 int*
int *px = const_cast(&x);//去除指针的常属性
*px = 1000;
cout << x << endl;//10
cout << *px << endl;//1000
cout << &x << endl;
cout << px << endl;
cout << *p << endl;
int y = x;
cout << y << endl;
cout << *(&x) << endl;// x 10
//int * const p;
const int *p1 = &x;
cout << *p1 << endl; //1000
return 0;
}
例2：
#include
using namespace std;
void fun(const int& r){
//r = 100;
}
int main(){
int x = 10;
fun(x);
fun(1);
const int &r = 100;//引用常量 常引用 即引用常量的引用
//int& rx = 10;
int &rx = const_cast(r);
cout << rx << endl;
//r = 119;
rx = 119;
cout << r << endl;
cout << rx << endl;
return 0;
}
例3：
#include
using namespace std;
int main(){
const int x = 10;//x相当于宏 x用10替换
//const int& rx = x;
//rx = 100;
int& rx = const_cast(x);
rx = 1000;
cout << x << endl;//不会改变
cout << rx << endl;
const int *p = &x;
cout << *p << endl;
const int& rz = 10;
int& ry = const_cast(rz);
ry = 1000;
cout << rz << endl;
cout << ry << endl;
return 0;
}
5.引用的作用：
（1）作为函数的参数
在函数中可以修改实参的值
如果在函数的参数中用const来修饰引用参数，防止在函数中修改该引用变量所引用对象的值
（2）作为函数的返回值
如果函数返回引用，则该函数的返回值可以作为左值
注意：不要返回局部变量的引用
能够返回全局变量、静态变量、动态内存、引用形参的 引用
（3）提高参数传递的效率
普通的传递 值 复制传递
const int& fun(const int& r){
}
#include
using namespace std;
int& max(int& m,int& n){
return m>n?m:n;
}
int main(){
int x = 10;
int y = 100;
int& z = max(x,y);
cout << z << endl;
z = 1000000;
cout << y << endl;
//让函数的返回值作为左值
max(x,y) = 1;
cout << y << endl;
return 0;
}
6.引用的本质其实就是指针，引用的底层实现是指针
二、引用与指针的区别？
1.指针是实体变量 引用不是实体变量
任何一种类型 定义一个变量 sizeof(变量) 不会变
#include
using namespace std;
void fun(int& a){
}
int main(){
char a = 'a';
char& ra = a;
char *pa = &a;
cout << sizeof(pa) << endl;
cout << sizeof(ra) << endl;
short s = 111;
short& rs = s;
short *ps = &s;
cout << sizeof(ps) << endl;
cout << sizeof(rs) << endl;
int i = 129;
int& ri = i;
int *pi = &i;
cout << sizeof(pi) << endl;
cout << sizeof(ri) << endl;
double d = 3.14;
double& rd = d;
double *pd = &d;
cout << sizeof(pd) << endl;
cout << sizeof(rd) << endl;
return 0;
}
2.指针可以不初始化 引用必须初始化
3.指针可以改变指向 引用不能改变"引向" 一经引用一个对象之后 不能再引用其它对象
4.指针可以指向为空(NULL) 引用不能引用为空
函数形参为引用时 是在调用时 初始化 而并不是引用为空
5.可以声明指针的引用 但不能声明引用的指针
int a = 10;
int *pa = &a;
int* &rp = pa; //rp 引用 pa
int& rx = a;
int& *px = ℞ //错误的 没有 int& 类型的指针
int *px = ℞ //正确的 引用变量的地址类型 即为 引用变量所引用对象的类型
代码：
#include
using namespace std;
int main(){
int a = 10;
int *pa = &a;
int* & rp = pa;//rp是一个引用 rp引用一个指针 rp == pa
//& 表示是引用变量 int* 是表示引用变量的类型
cout << rp << endl;
cout << *rp << endl;
int& x = a;
//int& *px = &x;//错误的
int *px = &x;
//int&& rx = x;//错误的
int& rx = x;
return 0;
}
6.可以声明指针的指针 但不能声明引用的引用
int a = 10;
int *pa = &a;
int **ppa = &pa;
int& ra = a;
int&& rra = ra;//错误的
int& rra = ra;
7.可以声明数组的引用 但不能声明引用的数组
int arr[5] = {1,2,3,4,5};
int (&rArr)[5] = arr; //rArr是一个引用变量 引用一个数组
int a,b,c,d,e;
int& arr[5] = {a,b,c,d,e};//引用类型的数组不行
代码：
#include
using namespace std;
int main(){
int arr[5] = {1,2,3,4,5};
int (&rb)[5] = arr;
rb[0] = 100;
rb[3] = 455;
for(int i=0;i<5;i++){
cout << rb[i] << " ";
}
cout << endl;
int a=1,b=2,c=3,d=4,e=5;
//int& brr[5] = {a,b,c,d,e};//不能声明引用的数组
return 0;
}