C++ 引用

在研究引用的时候，把引用当成一个常指针去研究；

在使用引用的时候，把引用理解成变量的别名就可以了。

变量名

实质

一段连续存储空间的别名，是一个标号（门牌号）

通过变量来申请并命名内存空间

通过变量的名字可以使用存储空间

引用的概念

变量名，本身是一段内存的引用，即别名。引用可以看作一个已定义变量的别名

语法

Type &name=var;//type &是一个整体，说明使用引用数据类型

可以通过指针改变指针指向空间的值，即可以通过解引用改变变量的值

可以通过引用改变变量的值，并且引用没有分配新的内存空间，说白了，就是一个变量两个名字，本质上还是一个变量。

规则

1.引用没有定义，是一种关系型声明。声明它和原有某一变量（实体）的关系。故而类型与原类型保持一致，且不分配内存。与被引用的变量有相同的地址。

2.声明的时候必须初始化，一经声明，不可变更。

3.可对引用，再次引用。多次引用的结果，是某一变量有多个别名【想取多少取多少】。

4.&符号前有数据类型时，是引用。其它皆为取地址。

引用作为函数参数

普通引用在声明时必须用其它的变量进行初始化，引用作为函数参数声明时不进行初始化。

将引用作为函数参数传递的时候，编译器会替我们将实参取地址给引用。

int &a = main::&a;

对一个引用操作赋值的时候，编译器替我们隐藏*操作。

意义——某些情况下可代替指针 重要

1.引用作为其它变量的别名而存在，因此在一些场合可以代替指针

2.引用相对于指针来说具有更好的可读性和实用性

C++中引入引用后，可以用引用解决的问题，避免用指针来解决。

本质

常量需要初始化，引用也需要初始化，引用可能是一个常量；引用所占的大小和指针相等。所以，引用可能是一个常指针。

int *const p = &a;

引用不开辟新的内存空间

引用所占用的大小和指针相等（字节长度）

C++编译器定义引用时，背后做了什么工作？

普通引用有自己的空间吗？没有

1.引用在C++中的内部实现是一个常指针

Type&name Type* const name

2.C++编译器在编译过程中使用常指针作为引用的内部实现，因此引用所占用的空间大小与指针相同

3.从使用的角度，引用会让人误会其只是一个别名，没有自己的存储空间。这是C++为了实用性而做出的细节隐藏

间接赋值的3个必要条件

1.定义两个变量（一个实参，一个形参）

2.建立关联，实参取地址传给形参

3.*p形参去间接的修改实参的值

引用在实现上，只不过是把：间接赋值成立的三个条件的后两步合二为一

当实参传给形参引用的时候，只不过是C++编译器帮我们把程序员手工取了一个实参地址，传给了形参引用（常量指针）

引用作为函数的返回值（引用当左值）

引用作为返回值，不要返回局部变量的引用。因为会释放。

引用如果当函数返回值，函数可以当左值。因为你返回的就是它的别名，它是有内存空间的。

一、

当函数返回值为引用时，若返回栈变量：

不能成为其它引用的初始值（不能作为左值使用）

二、

当函数返回值为引用时，若返回静态变量或全局变量：

可以成为其他引用的初始值（可作为右值使用，也可作为左值使用）

总结

引用作为函数返回值，

如果返回值为引用可以当左值，

如果返回值为普通变量不可以当左值。

指针引用

？？？函数 void FreeTeacher(Teacher pT1)的形参是不是错的？是不是应该是Teacher* &pT1?

if(*ttp!=NULL)

free(*ttp);

const引用

const引用有较多使用。它可以防止对象的值被随意修改。因而具有一些特性。

1.const对象的引用必须是const的，将普通引用绑定到const对象是不合法的。这个原因比较简单。既然对象是const的，表示不能被修改，引用当然也不能修改，必须使用const引用。实际上，

const int a=1;

int &b=a;

这种写法是不合格的，编译不过。

const int a=1;

const int &b=a;

2.const引用可使用相关类型的对象（常量，非同类型常量或表达式）初始化。这个是const引用与普通引用最大的区别。

const int &a=2;是合法的

double x=3.14;

const int &b=x;也是合法的 //将引用的相容性扩大到赋值号的相容性

const int temp=x;

const int &b=temp;

常引用：x可以自己改变，与此同时y也变，但是不可以通过y改变x

原理

为什么const引用和普通引用原理不同？

普通引用只能引用同类型的左值，const引用将引用的相容性扩大到与“=”相容性相同的范围

为什么要扩大？（哥哥理解）

const引用通常用来作为函数的形参，在传参的过程可能参数类型不符，为了在传参的时候不报错、不重载函数，所以这样更加方便

const引用的原理：

int a;

const int &b=a;

原理：间接绑定

const int temp=a;//赋值操作,将a的值赋给临时变量，赋值操作可以满足的就都可以const引用

const int &b=temp;//b引用的是临时变量temp

普通引用原理：

int a;

int &b=a;

原理：直接绑定

上图中myt.age是一个常量，不可修改。

总结

1.const int & e相当于const int * const e

2.普通引用int &e;相当于int *const e

3.当使用常量（字面量）对const引用进行初始化时，C++编译器会为常量值分配空间，并将引用名作为这段空间的别名

4.使用字面量对const引用初始化后，将生成一个只读变量