C++中的引用与指针浅析

Xiaohui Huang, [email protected]
China University of Geosciences, Wuhan , 430074
School of Computer. Network Engineering

C++中的引用与指针浅析

一、引言

引用与指针均属于C++中的复合类型，两种类型均实现了对其他对象的间接访问，然而两者也有不同之处，本篇文章就两者进行一个简要的分析。

二、引用

通俗地讲，引用（Reference）就是为对象起了另外一个名字，当我们对一个已经定义了的引用（引用在定义的时候必须初始化）进行操作时，其实我们实际上就是对初始化这个引用的对象进行相关的操作。一旦我们定义了一个引用，程序就会将引用和它的初始值绑定在一起，而不是将它的初始值赋给这个引用。
下面是定义一个引用的方法：

int &refer1 = a;//正确
int &refer2;//错误，在定义一个引用的时候就必须初始化这个引用
int &refer3 = refer1;//正确，可以用已定义的同类型的引用初始化另外一个引用

上述定义了引用refer1之后，当我们在程序中对引用refer进行操作时，实际上就是对引用refer所绑定的对象a进行操作。

在使用引用的时候，我们需要注意以下几点：

（1）引用必须被初始化：当我们定义一个引用的时候就必须同时初始化这个引用，例如上例中的定义refer2这个引用就是错误的，只定义而没有初始化，并且一个引用只能够被同类型的对象初始化，例如，一个int型的引用只能被int型的对象初始化；

（2）当一个引用被定义后，在程序结束之前这个引用是不可以与其他同类型对象绑定的（此处不能够说被其他同类型对象赋值，因为引用实际上不是一个变量，它只是初始化这个引用的变量的别名，故为这个引用赋其他值这个说法是错误的），例如：

int a = 666;
int b = 555;
int &refer1 = a;//正确
&refer1 = b;//错误，引用一旦被定义后不可被重新绑定其他对象

（3）可以用一个已定义的引用来初始化一个新的引用，但是要求两个引用必须是同类型。

三、指针

指针和引用一样，也提供了对对象的间接访问，但两者也有不同之处。其一，指针本身就是一个对象，允许对指针进行赋值和拷贝，而且在指针的生命周期内可以先后指向几个不同的对象；其二，指针无需在定义时赋初值，和其他内置类型一样，在块的作用域内定义的指针如果没有被初始化，那么该指针也将拥有一个不确定的值。

下面一个例子说明了指针的定义和使用的方法，已经指针里面存储的内容：

#include

using namespace std;

int main()
{
	int a = 4;
	int b = 5; 
	int *p;//此时指针p默认为空指针
	int *p1 = &a;//定义一个指针p1，并初始化这个指针
	int *p2 = &b;
	p = p1;//正确，指针之间的赋值
	int **p3 = &p2; 
	cout<<"a:"<<&a<

来看看程序运行的结果：

程序相关说明：

（1）变量a的地址是0x28ff00，指针p1被变量a初始化，故指针p1里面的存放的是变量a的地址，当我们要通过指针p1使用变量a时，我们就必须通过符号"* "来得到指针所指向的对象。

（2）在定义一个指针的时候可以不初始化这个指针，在程序运行的过程中在初始化这个指针，例如指针p。

（3）p3是一个指向指针的指针，p3存放的是另外一个指针的地址，从结果运行图中可以显然看出。

注意：允许有指向指针的引用，因为指针本身是一个变量，而引用是一个变量的别名，所以可以存在对指针的引用，例如：

int a = 4;
int *p;//p是一个int类型的指针 
int *&refer = p;//refer是一个对指针p的引用

refer = &a;//实际上就是p = &a; 
*refer = 0;//实际上就是*p = 0;即将a的值变为0