C++学习笔记——引用
1.引用的本质
int a = 10;
int &b = a;
//对b进行操作的本质上是对a进行操作
//a和b指向同一片内存空间
b = 7;//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;
//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
int& ref = a;
ref = 20; //内部发现ref是引用，自动帮我们转换为: *ref = 20;
cout << "a:" << a << endl;
cout << "ref:" << ref << endl;
func(a);
return 0;
}引用的本质为指针常量：只能修改指向的值，不能修改指向的地址
（1）指针常量（指针是常量）：是一个指向不可改，值可改的指针
int a = 10, b = 20;
int * const p = &a;
*p = 30; // p指向的地址是一定的，但其内容可以修改（2）常量指针（常量是指针）：一个指向可改，值不可改的指针
int a = 10, b = 20;
const int *p = &a;
p = &b; // 指针可以指向其他地址，但是内容不可以改变（谁先说谁不变，谁先说先写谁→*和p）
2.引用的注意事项
1.引用必须初始化
//int &b;是错误的，必须对引用进行初始化2.引用在初始化后，不可以改变（引用是指针常量）
int &b = a;
b = c;
//这是允许的，因为这是赋值操作，，即将c的值赋值给b，而不是修改b的引用对象3.引用作函数参数
//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;
}1.值传递中修改的是形参（传入函数的实参的拷贝），属于局部变量，只会修改swap函数中的a和b，但main函数中的a和b并不会修改
2.地址传递中传入的是main函数中的a和b的地址，修改swap函数中的a和b会导致main函数中的a和b发生改变
3.引用传递中swap函数的a和b是main函数中a和b的别名，修改swap函数的a和b会导致main函数的a和b发生改变
其中：函数里的a和main函数里的a处在不同的局部区域内，是不同的局部变量；不是引用名和函数名可以起的一样，只是参数的作用空间不一样，所以显得可以重名，但实际上在一个局部空间里不允许也没必要让引用和原变量重名
4.引用做函数返回值
//返回局部变量引用
int& test01() {
int a = 10; //局部变量
return a;
}
//返回静态变量引用
int& test02() {
static int a = 20;
return a;
}
int main() {
//不能返回局部变量的引用
int& ref = test01();
cout << "ref = " << ref << endl;
cout << "ref = " << ref << endl;
//如果函数做左值，那么必须返回引用
int& ref2 = test02();
cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
test02() = 1000;
cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
system("pause");
return 0;
}①全局区由操作系统分配释放，栈区通过编译器分配释放，堆区由用户分配释放
②如果是返回局部变量引用，则test01函数结束后返回main函数，第一次通过cout输出，系统保留该值；第二次则会被系统回收，访问越界
③如果是返回静态变量引用，则test02函数结束后返回main函数，可以通过cout输出该值
④返回引用可以作为左值：（因为此时返回的引用是该变量的别名）
（1）张三有1台手机，张三的小名叫伞伞，伞伞又去买了1台手机，所以张三/伞伞有2台手机
（2）把test02理解为是变量a的别名，此时取ref2为test02的别名，实质上都是返回值a（ref和test02都是a的别名）
5.常量引用
①如果采用以下方式引用，是错误的；引用必须提供（指向）一个合法的地址，而10是常量
//int &ref = 10;②如果采用以下方式引用，是正确的；编译器将会先申明一个变量（对程序员透明）来存储10，然后，用ref指向这个变量的地址（可以通过cout输出此地址）
//编译器先int temp = 10;
//再const int &p = temp;
const int &p = 10;③如果要通过引用的方式传入参数，为了防止在函数中对参数进行修改，可以采用const的方式防止
（1）需要首先明确的是，形参改变实参这种情况只可能发生在地址传递或引用传递之中（值传递修改的是实参的拷贝）
（2）“防止形参改变实参”的意思是：在函数中可能会对形参的值进行修改；由于是引用传递，因此实参也会跟着改变（加了const后，在函数中对形参进行修改将会报错）
（3）引用传递可以有效减少内存占用（主要目的）；如果采用值传递的方式，虽然改变形参并不会改变实参，但是会增加内存占用
//引用使用的场景，通常用来修饰形参
void showValue(const int& v) {
//v += 10;
cout << v << 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; //加入const后不可以修改变量
cout << ref << endl;
//函数中利用常量引用防止误操作修改实参
int a = 10;
showValue(a);
system("pause");
return 0;
}