C 引用詳解

引用：就是某一變數（目標）的乙個別名，對引用的操作與對變數直接操作完全一樣。

引用的宣告方法：型別識別符號 &引用名=目標變數名；

如下：定義引用ra，它是變數a的引用，即別名。

int a;

int &ra=a;

（1）&在此不是求位址運算子，而是起標識作用。

（2）型別識別符號是指目標變數的型別。

（3）宣告引用時，必須同時對其進行初始化。

（4）引用宣告完畢後，相當於目標變數有兩個名稱即該目標原名稱和引用名，且不能再把該引用名作為其他變數名的別名。

（5）宣告乙個引用，不是新定義了乙個變數，它只表示該引用名是目標變數名的乙個別名，它本身不是一種資料型別，因此引用本身不佔儲存單元，系統也不給引用分配儲存單元。故：對引用求位址，就是對目標變數求位址。&ra與&a相等。

（6）不能建立陣列的引用。因為陣列是乙個由若干個元素所組成的集合，所以無法建立乙個陣列的別名。

1 #include2 void main();
4 int &b=a;
5 //編譯錯誤：cannot convert from 'int [4]' to 'int &'
6 }

1、引用作為引數

引用的乙個重要作用就是作為函式的引數。以前的c語言中函式引數傳遞是值傳遞，如果有大塊資料作為引數傳遞的時候，採用的方案往往是指標，因為這樣可以避免將整塊資料全部壓棧，可以提高程式的效率。但是現在（c++中）又增加了一種同樣有效率的選擇（在某些特殊情況下又是必須的選擇），就是引用。

1 #include2 此處函式的形參p1, p2都是引用 
3 void swap(int &p1,int &p2)
為在程式中呼叫該函式，則相應的主調函式的呼叫點處，直接以變數作為實參進行呼叫即可，而不需要實參
變數有任何的特殊要求。如：對應上面定義的swap函式，相應的主調函式可寫為：
8 void main()
9 float &fn2(float r)
13 void main()
18 }

（5）在另外的一些操作符中，卻千萬不能返回引用：+-*/ 四則運算符。它們不能返回引用，effective c++[1]的item23詳細的討論了這個問題。主要原因是這四個操作符沒有side effect，因此，它們必須構造乙個物件作為返回值，可選的方案包括：返回乙個物件、返回乙個區域性變數的引用，返回乙個new分配的物件的引用、返回乙個靜態物件引用。根據前面提到的引用作為返回值的三個規則，第2、3兩個方案都被否決了。靜態物件的引用又因為((a+b) == (c+d))會永遠為true而導致錯誤。所以可選的只剩下返回乙個物件了。

4、引用和多型

引用是除指標外另乙個可以產生多型效果的手段。這意味著，乙個基類的引用可以指向它的派生類例項。

【例7】：

class a;

class b:public a

b b;

a &ref = b;//用派生類物件初始化基類物件的引用

ref 只能用來訪問派生類物件中從基類繼承下來的成員，是基類引用指向派生類。如果a類中定義有虛函式，並且在b類中重寫了這個虛函式，就可以通過ref產生多型效果。

引用總結

（1）在引用的使用中，單純給某個變數取個別名是毫無意義的，引用的目的主要用於在函式引數傳遞中，解決大塊資料或物件的傳遞效率和空間不如意的問題。

（2）用引用傳遞函式的引數，能保證引數傳遞中不產生副本，提高傳遞的效率，且通過const的使用，保證了引用傳遞的安全性。

（3）引用與指標的區別是，指標通過某個指標變數指向乙個物件後，對它所指向的變數間接操作。程式中使用指標，程式的可讀性差；而引用本身就是目標變數的別名，對引用的操作就是對目標變數的操作。

（4）使用引用的時機。流操作符《和》、賦值操作符=的返回值、拷貝建構函式的引數、賦值操作符=的引數、其它情況都推薦使用引用。

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