C 的引用型別的變數到底佔不占用記憶體空間？

分析一下 c++ 裡面的引用型別（例如： int &r = a; ）中的r變數是否占用記憶體空間呢？是否和 int *p = &a; 中的p變數一樣占用記憶體空間呢？

本文將給出答案。

直接看乙個簡單的例子：

#include using
namespace
std;
int main(void
)

接著我們通過 g++ testref.cpp -o testref -g

來編譯之後，用gdb來載入它，看看a,r,p,x的位址分別是多少:

id="iframe_0.7060913229361176" src="data:text/html;charset=utf8,%3cimg%20id=%22img%22%20src=%22'img');%20window.parent.postmessage(%7biframeid:'iframe_0.7060913229361176',width:img.width,height:img.height%7d,%20'');%7d%3c/script%3e" frameborder="0" scrolling="no" style="margin: 0px; padding: 0px; border-style: none; border-width: initial; width: 411px; height: 293px;">

上圖中a的位址為0x7fffffffe208，用取位址符去獲取r位址，值和a是一樣的，其實，用&符號是不能獲取到引用型別變數的位址的，因為引用型別的變數本身只是另乙個物件的別名，用可感知的方式描述，就是它僅僅是乙個名字而已，對它的任何操作都是相當於對另乙個物件的操作，所以這個取位址操作也是一樣。

但是，我們接著往下看，p的位址是0x7fffffffe218，和a的位址剛剛相差了 16 位元組，接著看x的位址是0x7fffffffe20c，這個位址正好是a的位址0x7fffffffe208 + 4, 而a是int型，變數本身占用 4 位元組，正常情況下，x的位址應該是p的位址0x7fffffffe218 + 8，這裡+8是因為我的機器是 64 位的機器，所以指標型別占用 8 位元組。現在這種情況應該是編譯器做了優化，把x的放到了a的後面，同樣的，x的下乙個變數的起始位址應該是0x7fffffffe20c + 4=0x7fffffffe210，這個位址和p之間剛好差了 8 個位元組，也就是乙個指標變數的位址，所以答案就很明顯了。

即，我們現在可以猜測，r是占用記憶體空間，並且占用的大小和指標變數相同大小。但是我們上面用gdb也看不了r的實際位址，所以這也只能是猜測，只是看似合理的猜測而已。

為了證明這個猜測，我們繼續把可執行檔案反彙編出來看看：objdump -d testref得到的結果如下：

00000000004006cd :
4006cd: 
55 push %rbp
4006ce: 
4889 e5 mov %rsp,%rbp
4006d1: c7 
45 e8 06
0000
00 movl $0x6,-0x18(%rbp) # int a = 6; a的位址 0x18
4006d8: 
48 8d 45 e8 lea -0x18(%rbp),%rax
4006dc: 
4889
45 f0 mov %rax,-0x10(%rbp) # int &r = a; r的位址 0x10
4006e0: 
48 8d 45 e8 lea -0x18(%rbp),%rax
4006e4: 
4889
45 f8 mov %rax,-0x8(%rbp) # int *p = &a; p的位址 0x8
4006e8: 
48 8b 45 f0 mov -0x10(%rbp),%rax # 下面兩行是為了後面的賦值做準備
4006ec: 8b 
00 mov (%rax),%eax
4006ee: 
8945 ec mov %eax,-0x14(%rbp) # int x = r; x的位址 0x14
4006f1: b8 
0000
0000 mov $0x0,%eax
4006f6: 5d pop %rbp
4006f7: c3 retq

我把對應處，都寫在上面的注釋裡了。

所以，現在可以得到結論：引用型別的變數會占用記憶體空間，占用的記憶體空間的大小和指標型別的大小是相同的。從上面的彙編**可以看出，雖然引用是乙個物件的別名，但是在彙編層面，和指標是一樣的。

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C 的引用型別的變數到底佔不占用記憶體空間？

C語言中結構體變數到底占多大空間

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傳遞引用變數到thread的方法

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