1. 引用的声明（Reference declaration）

引用分为左值引用和右值引用（什么是左值和右值？参考文章：【译】理解C和C++中的左值和右值）。引用是为一个已存在的对象或函数取的别名。如：

int func()
{
    return 4;
}
 
int main(int argc, char* argv[])
{
 
    int a = 10;
 
    // lvalue reference initialize
    int& lr_a = a;
    // rvalue reference initialize
    int&& rr_a = 1 + 2;
    int&& rr_f = func();
 
    return 0;
}

注意：

1. 声明引用时必须进行初始化。
2. 没有对void类型对象的引用，也没有对引用类型的引用。
3. 没有引用类型的数组，也没有引用类型的指针。下面的代码会报错：

int main(int argc, char* argv[])
{
 
    int a = 10;
    int& arr[3] = {a, a, a};
    int& *p = &lr_a;
 
 
    return 0;
}
 
 
PS F:\Jungle\1.Program\4.C++\5.C++11\02.reference> g++ -o app .\main.cpp
.\main.cpp: In function 'int main(int, char**)':
.\main.cpp:30:15: error: declaration of 'arr' as array of references
     int& arr[3] = {a, a, a};
               ^
.\main.cpp:31:11: error: cannot declare pointer to 'int&'
     int& *p = &lr_a;

2. 引用折叠（Reference collapsing）

引用折叠（或者引用坍塌）， 是指当引用指向引用的时候，此处的引用可以是左值也可以是右值引用，最终的类型会有部分被折叠到一起。

• 当右值引用指向右值引用时，最终的类型为右值引用
• 其他情况（如右值引用指向左值引用，左值引用指向左值引用，左值引用指向右值引用），最终的类型为左值引用

    typedef int&  lref;
    typedef int &&rref;
    int n;
 
    lref &r1 = n;  // type of r1 is int&
    lref &&r2 = n; // type of r2 is int&
    rref &r3 = n;  // type of r3 is int&
    rref &&r4 = 1; // type of r4 is int&&

3. 左值引用

一个左值，代表一个在内存中占有确定位置的对象，简言之，左值在内存中有地址。左值引用可以作为一个已存在的对象的别名来使用。

int main(int argc, char* argv[])
{
    int a = 10;
    int& b = a;
    std::cout << " a address : " << &a << std::endl;
    std::cout << " b address : " << &b << std::endl;
 
    std::cout << " a = " << a << "\t b = " << b << std::endl;
 
    std::cout << "change a to 11: ";
    a = 11;
    std::cout << " a = " << a << "\t b = " << b << std::endl;
 
    b = 12;
    std::cout << "change b to 12: ";
    std::cout << " a = " << a << "\t b = " << b << std::endl;
 
    const int& c = a;
    // c = 13;  error : cannot change a through reference to const
    return 0;
}

运行上述代码：

 a address : 0x22fe44
 b address : 0x22fe44
 a = 10  b = 10
change a to 11:  a = 11  b = 11
change b to 12:  a = 12  b = 12

可以看到，左值引用和原对象a的地址是一样的。改变b实际上会改变a，反之亦然。

4. 右值引用

右值是什么呢？我们这么来定义：非左即右。一个对象不是左值就是右值，如果能够通过左值的定义判断一个对象是左值，那么它就是左值；否则就是右值。通过上述左值的定义也可以看出，右值在内存中没有确定位置的地址。

C++11推出了右值引用。右值引用可以延长一些临时对象的生命周期。右值引用的特点是：它将让其所绑定的右值重获新生，即使该右值本身是一个临时变量，但是它本身却不能绑定任何左值。

    int a = 10;
    // int &&r0 = a; error : 不能将右值引用绑定到左值
    int&& r1 = 1 + 2; // ok, 右值引用绑定到一个临时对象

右值引用常用于移动语义（移动构造、移动赋值和完美转发），以节省深拷贝引起的开销。