再谈“引用”

　　晚上又把Netbeans6.1给装上了，不过不是用来做java的，是做C++的，唉，无奈啊，谁叫上学期给挂了呢。想想自己其实也挺酷，一张C++的卷子，全用C#来解答，在答到中间程序题时，不知咋的，叛逆心突然膨胀，觉得在纸张上写程序很无聊，就写了几个“同上”，“… ...”，结果就……，不过老师其实还不错，后来问他时，他说最后一题给了我满分(只有这题有写完整)，这说明他还是没有过分计较语言的。

 

　　 话说回来，其实C++也不是那么可恶，虽然C#比它elegant了许多。复习起C++，还是比较容易接受的，不过有些地方不说还真是不注意，正好看到了C++中的引用，就随便拉出word扯两句。

 

　　 在C#中，引用是指内存的地址，比如新建一个对象Person p = new Person();，那么p所保存的，就是Person实例（在托管堆上分配内存）的地址，而p本身，是栈上的一个变量。

 

　　 那在C语言中呢，有指针的概念，在C++中又有引用的概念，感觉C++中的引用和C#中的引用还算是基本一样的意思，但在C++的书中往往解释很多，因为指针的存在。那指针变量和引用的区别在哪呢。

 

　　首先，指针不是指针变量，指针是内存地址，而指针变量，是一个储存着这个地址的变量，就像前面C#中的Person p = new Person()，这个p其实就可以称为一个指针变量，它首先是一个变量，然后它保存的值是一个内存地址（当然，C#中不会这么称呼它的）。

 

　　 而C++中的引用，其实是变量的“别名”，比如：int a = 10; 那么，a是在栈上开辟的一块内存空间，存储着10，而a的引用(别名)所存储的内容，也就是a所在的内存空间的上整型值10，可以把引用用“别名”来代替，再用“别名”的字面意思来理解，其实就比较好理解了。a的别名，则可认为除了名字和a不一样外，其它完全一样，地址，存储内容，都一样。

 

a的别名（引用）是这样定义的：

 　　

int  a  =   10 ; 
int   & b  =  a;  // 定义a的引用b

 

从函数传参可以更深刻的理解它，看： 

 

1 void  Swap( int  a ,  int  b);
2 // …
3 int  c  =   10 ;
4 int  d  =   12 ;
5 Swap(c, d);

 

当调用Swap (c, d)时，有一个copy的过程，在Swap函数体中的a和b，仅仅只是变量c和d的副本，它们存储的内容相同，但所在的内存空间并不一样。

 

　　再看：

1 void  Swap ( int   * a,  int   * b);
2 //
3 int  c  =   10 ;
4 int  d  =   12 ;
5 Swap( & c,  & d);
6

 

　　当调用Swap (&c, &d)时，一样，还是有一个copy的过程，但和上面的又不一样，上面copy的是变量，这里copy的是指针变量（存储内存地址），也就是说，在调用时，它会创建两个指针变量，然后把c和d的地址分别赋给它们，而在Swap函数体中执行时，就可以对这两个指针变量进行操作，也就是说，我们可以从这两个指针变量得到实参的地址，那么，改变实参的值当然没有问题。但是有一点是需要注意的，这里“创建了两个指针变量”。 

 

　　再看：

1 Swap ( int   & a,  int   & b);
2 //
3 int  c  =   10 ;
4 int  d  =   12 ;
5 Swap(c, d);

 

　　这里用上了别名，Swap函数接受两个参数，它们是变量的引用（别名），当调用Swap (c, d)时，就不再有copy的过程了，在Swap函数体中，直接操纵着c和d，因为传递的是它们的别名，这就好比水言木是我的网名（别名），别人摔了水言木一巴掌，那就是实实在在地摔了我一巴掌。

 

　　说到这里，就转过来看看C#中的ref关键字吧，看：

 

1 int  Swap( ref   int  a,  ref   int  b)  { … }
2 //
3 int  c  =   10 ;
4 int  d  =   12 ;
5 Swap( ref  c,  ref  d);
6

 

　　其实ref的作用和上面C++中的引用（别名）是一样的，当用上了ref时，就不再有传参时的参数拷贝过程了，而如果没用ref，那在Swap函数体中的a和b，其实就是c和d的副本。

 

　　而C#中，是没有指针这东东的，那它有没有类似C++中传递指针的情况呢？有。看下面：

 

1 Swap(Person p)  { … }       // 为了少打点字，这里就不考虑Swap函数的语义了
2 //
3 Person person  =   new  Person();
4 Swap(person);

 

　　person是类的实例名（对象名），它所存储的，就是实例在托管堆中的地址，如上面所说，我们可以认为它是C++中的指针变量，那么，当调用Swap (person)时，就有一个copy的过程：在栈上开辟一块空间，存储person的值（值是Person实例的地址），然后在Swap函数体中操作的p，其实是栈上的另一块空间，因为它和实参person所存储的内容一样，都是实例的地址，所以，在函数中对p属性的赋值可以改变实参person相应的属性值，但是，如果在Swap中有一句p = new Person()，那么，之后的p，则是指向了另一块堆上的空间（新Person实例的地址）。

 

　　 而如果用的是ref：

 

1 Swap( ref  Person p)  {…}
2 //
3 Person person  =   new  Person();
4 Swap( ref  person);
5

 

那么，传参时就没有了参数copy的过程，于是，若在Swap中进行p = new Person()，那也是会使实参的值（地址）改变，那原先的Person实例，就会成为一个等待GC来收集的垃圾了。

 

洋洋洒洒写了不少字，到此结束。

 

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