18C++之引用

9.2 引用

9.2.1 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

示例代码：

#include
using namespace std;

int main()
{
	int a = 10;

	//给变量a给个别名b
	int& b = a;
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	b = 12;

	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;
	system("pause");
	return 0;
}
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9.2.2 引用注意事项

• 引用必须初始化
• 引用在初始化后，不可以改变

#include
using namespace std;

int main()
{
	int a = 10;
	//1、引用必须初始化
	//int	& b;  //错误表达，必须初始化
	int	& b=a;

	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	//2、引用在初始化后不可以改变变成其他变量的别名
	int c = 20;	
	b = c;		//这是赋值操作，不是更好引用

	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;
	cout << "c = " << c << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

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运行结果：

9.2.3 引用做函数参数

**作用：**函数传参时，可以利用引用的技术让形参修饰实参

**优点：**可以简化指针修改实参

#include
using namespace std;

//1、交换函数
void mySwap01(int a,int b)
{
	int temp;
	temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

//2、地址传递
void		mySwap02(int* a, int* b)
{
	//	int *temp = *a;

	int temp=*a;

	//*temp = *a;
	*a = *b;
	*b = temp;
}

//3、引用传递
// 
//方式1不会改变形参不会改变实参，但方式2正确
void  mySwap03_1(int a, int b)
{
	int& a1 = a;
	int& b1 = b;
	int temp;
	temp = a1;
	a1 = b1;
	b1 = temp;
}

//正确的引用传递
void  mySwap03_2(int &a, int &b)//给变量用&a=a,&b=b;起的别名一样
{
	int temp;
	temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	cout << "初始值：" << endl;
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	mySwap01(a, b);//值传递方式，形参不会修饰实参
	cout << "值传递后：" << endl;
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	a = 10;
	b = 20;
	mySwap02(&a, &b);  //地址传递方式，形参会修饰实参
	cout << "地址传递后：" << endl;
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	a = 10;
	b = 20;
	mySwap03_1(a, b);  //引用传递方式2，形参不会修饰实参（错误方式）
	cout << "引用值传递1：" << endl;
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	a = 10;
	b = 20;
	mySwap03_2(a, b);  //引用传递方式，形参会修饰实参（正确方式）
	cout << "引用值传递2：" << endl;
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	system("pause");
	return 0;
}
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运行结果：

**总结：**通过引用函数产生的效果同按地址传递是一样的，引用的语法更清楚简单。

9.2.4 引用做函数返回值

**作用：**引用是可以作为函数的返回值存在的

注意：不要返回局部变量引用

用法：函数调用作为左值

#include
using namespace std;

//引用做函数的返回值
//1、不要返回局部变量的引用
int&  test01()
{
	int a = 10;	///局部变量存放在3区中的栈区
	return a;
}

//2、函数调用可以作为左值
int& test02()
{
	static	int a = 10;	///静态变量，存放在全部变量存放在全局区中
	return a;
}

int main()
{
	int &ref = test01();
	//cout << "1、不要返回局部变量的引用" << endl;
	cout << "ref = " << ref << endl; //第一次结果正确，是因为编译器做了一次保存
	cout << "ref = " << ref << endl;//第二次结果错误，因为a的内存已发生释放

	int& ref2 = test02();
	cout << "2、函数调用可以作为左值" << endl;
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl; //
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;//

	//如果这个函数的返回值是引用，这个函数调用可以作为左值进行赋值
	test02() = 1000;  //test02()返回的是a的引用，相当于&b=1000
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl; //
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;//

	system("pause");
	return 0;
}
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9.2.5 引用的本质

**本质：**引用的本质在C++内部实现是一个指针常量

#include
using namespace std;

//发现是引用，转换为 int* const d = &a;
void  func(int& d)
{
	d = 100;//d是引用，转换为*d =100;
}
int main()
{
	int a = 10;

	//发现是引用，自动转换为 int* const ref = &a;指针常量是指针指向不可变，也说明了为什么引用不可以更改
	int& ref = a;
	ref = 20;		//内部发现ref是引用，自动帮我们转换为*ref=20；
	cout << "ref = " << ref << endl;

	a = 10;
	cout << "a = " << a << endl;

	func(a);
	cout << "a = " << a << endl;
	system("pause");
	return 0;
}
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**结论：**C++推荐使用技术，因为语法方便，引用本质是指针常量，但是所以的指针操作编译器都帮我们做了，我们直接用就可以了

9.2.6 常量引用

**作用：**常量引用主要用来修饰我们的形参，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;

//打印数据函数
void showValue(int &val)
{
	val = 1000;
	cout << "val = " << val << endl;
}
int main()
{
	//常量引用
	//使用场景：用来修饰形参，反正误操作

	//int a = 10;
	//加上const之后，编译器将代码修改为 int temp = 10; const int &ref = temp;
	//const int& ref = 10; //引用必须用一块合法的内存空间
	//ref = 20;//加入const之后变为只读，不能修改

	int a = 100;
	cout << "a = " << a << endl;

	showValue(a);
	cout << "a = " << a << endl;
	system("pause");
	return 0;
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运行结果：

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