【黑马程序员】c++引用

20240211

引用

引用的基本使用

• 作用：给变量起别名

• 语法：数据类型 &别名 = 原名

• 注意：

  • 引用必须初始化，错误示例：int &b=a

  • 引用在初始化后，不可以改变

引用做函数参数

• 作用：函数传参时，可以利用引用技术让形参修饰实参

• 优点：可以简化指针修改实参

• 代码示例：引用操作的实质是，参数引用形参是实参的别名，形参的操作就是在操作形参别名实参指向的变量

#include 

using namespace std;

void swap(int &a, int &b) {
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

int main() {
	int a = 1;
	int b = 2;
	swap(a, b);
	cout << "a: " << a << endl;
	cout << "b: " << b << endl;
	return 0;
}

引用做函数的返回值

不要返回局部变量的引用

#include 

int& getLocalVariable() {
    int x = 10;
    return x;
}

int main() {
    int& ref = getLocalVariable();
    std::cout << ref << std::endl;    //第一次结果正确是因为编译器做了保留
    std::cout << ref << std::endl;    // 第二次结果错误，因为内存已经释放
    return 0;
}

函数的调用可以作为左值

• 本质是别名的重新赋值

#include 

using namespace std;

int & test() {
	static int a = 10;	// 使用静态局部变量，存放在全局区，全局区上的数据在程序结束后系统释放
	return a;
}

int main() {
	int &ref = test();
	cout << ref << endl;
	cout << ref << endl;
	test() = 100;
	cout << ref << endl;
	cout << ref << endl;
}

引用的本质

• 本质：引用的本质在c++的内部实现是一个指针常量，地址的指向是固定的，只能修改其中的值，不能修改指针的指向

#include 

using namespace std;

// c++内部发现是引用，转化为int* const ref
void func(int& ref){
	// ref是引用，转化为*ref=100
	ref=100;
}

int main(){
	int a=10;
	//自动转换为int* const ref=&a;指针常量是指针的指向不能改变，这也说明为什么引用不可更改
	int& ref=a;
	// 内部发现ref是引用，自动帮我们转化为*ref=20;
	ref=20;
	cout << "a: "<< a << endl;
	cout << "ref: "<< ref << endl;
	func(a);
	return 0;
}

常量引用

• 作用：常量引用主要用来修饰形参，防止误操作

• 在函数形参列表中，可以加const修饰形参，防止形参改变实参

#include 

using namespace std;

void printVal(const int& a) {
	// a= 1000;
	cout << "a: " << a << endl;
}

int main(){
	int a = 10;
	printVal(a);
	cout << a<< endl;
	return 0;
}

引用必须引用一块合法的内存空间

• 直接这么引用是错误的

// error: non-const lvalue reference to type 'int' cannot bind to a temporary of type 'int'
int& ref = 10;

• 可以使用常量指针引用一个值

// 加上const之后，编译器将代码修改 int temp=10;const int& ref=temp; 
const int& ref = 10