C++中按引用传递参数

C++中按引用传递参数

实参通常是通过值传递给函数的，这意味着形参接收的只是发送给它们的值的副本，它们存储在函数的本地内存中。对形参值进行的任何更改都不会影响原始实参的值。

然而，有时候可能会希望一个函数能够改变正在调用中的函数（即调用它的函数）中的一个值，这可以通过引用传递的方式来完成。

我们知道，变量是可以保存数据的内存位置的名称。当使用变量时，实际上就是访问存储在分配给它的内存位置的数据。引用变量是变量的另一个别名，它没有自己的存储数据的内存位置，它访问的是另一个变量的内存位置。对引用变量作出的任何更改，实际上都是对它所引用的变量内存位置中存储数据的更改。

当使用引用变量作为形参时，它将变为实参列表中相应变量的别名，对形参进行的任何更改都将真正更改正在调用它的函数中的变量。当以这种方式将数据传递给形参时，该实参被称为按引用传递。

引用变量的定义方法和常规变量类似，但是其数据类型和名称之间有一个 & 符号。例如，以下函数定义使形参 refVar 成为引用变量：

void doubleNum(int& refVar){    refVar *= 2;}

注意，变量 refVar 被称为“对 int 的引用”。

该函数将 refVar 乘以 2，因为 refVar 是引用变量，所以该操作实际上将对作为实参传递给函数的变量执行。

来看一下根据半径计算圆面积的函数：

// Function definitions (implementations)
double Area(double radius)
{
    return Pi * radius * radius;
}

其中，参数 InputRadius 包含的值是在 main( )中调用函数时复制给它的：

// Call function "Area"
cout << "Area is: " << Area(radius) << endl;

这意味着函数调用不会影响 main( )中的变量 radius，因为 Area( )使用的是 radius 包含的值的拷贝。有时候，您可能希望函数修改的变量在其外部（如调用函数）中也可用，为此，可将形参的类型声明为引用。下面的 Area( )函数计算面积，并以参数的方式按引用返回它：

// output parameter result by reference
void Area(double radius, double& result)
{
    result = Pi * radius * radius;
}

注意到该 Area() 函数接受两个参数。别遗漏了第二个形参 result 旁边的 &，它告诉编译器，不要将第二个实参复制给函数，而将指向该实参的引用传递给函数。返回类型变成了 void，因为该函数不再通过返回值提供计算得到的面积，而按引用以输出参数的方式提供它。如下的示例程序演示了如何按引用返回值，该程序计算圆的面积：

#include 
using namespace std;

const double Pi = 3.1416;

// output parameter result by reference 
void Area(double radius, double& result)
{
    result = Pi * radius * radius;
}

int main() 
{
    cout << "Enter radius: ";
    double radius = 0;
    cin >> radius;

    double areaFetched = 0;
    Area(radius, areaFetched);

    cout << "The area is: " << areaFetched << endl;
    return 0;
}

输出：

Enter radius: 2
The area is: 12.5664

分析：

注意到第 18 行调用函数 Area() 时提供了两个参数，其中第二个参数将包含结果。由于 Area() 的第二个参数是按引用传递的，因此 Area() 中第 8 行使用的变量 result，与 main() 中第 17 行声明的 double areaFetched 指向同一个内存单元。因此，在 main() 中，可以使用 Area() 中第 8 行计算得到的结果—第 20 行将其显示到屏幕上。

注意：

使用 return 语句时，函数只能返回一个值。因此，如果函数需要执行影响众多值的操作，且需要在调用者中使用这些值，则按引用传递参数是让函数将修改结果提供给调用模块的方式之一。

该文章会更新，欢迎大家批评指正。

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