c++的引用和指標

簡略分析c++的引用和指標之間的聯絡和區別。

• 1.引用

引用：就是某一變數（目標）的一個別名，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；

例：char ch;
char &rp=ch;

1) 引用僅是變數的別名，而不是實實在在地定義了一個變數，因此引用本身並不佔用記憶體，而是和目標變數共同指向目標變數的記憶體地址.
2) 表示式中的取地址符&不再是取變數的地址，而是用來表示該變數是引用型別的變數。
3) 定義一個引用時，必須對其初始化。

1. 引用的應用
   引用的一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)使用引用傳遞函式的引數，在記憶體中並沒有產生實參的副本，它是直接對實參操作；而使用一般變數傳遞函式的引數，當發生函式呼叫時，需要給形參分配儲存單元，形參變數是實參變數的副本；如果傳遞的是物件，還將呼叫拷貝建構函式。因此，當引數傳遞的資料較大時，用引用比用一般變數傳遞引數的效率和所佔空間都好。

(2）使用指標作為函式的引數雖然也能達到與使用引用的效果，但是，在被調函式中同樣要給形參分配儲存單元，且需要重複使用\”*指標變數名\”的形式進行運算，這很容易產生錯誤且程式的閱讀性較差；另一方面，在主調函式的呼叫點處，必須用變數的地址作為實參。而引用更容易使用，更清晰。

　　如果既要利用引用提高程式的效率，又要保護傳遞給函式的資料不在函式中被改變，就應使用常引用。
2、常引用

　　常引用宣告方式：const 型別識別符號 &引用名 = 目標變數名；

　　用這種方式宣告的引用，不能通過引用對目標變數的值進行修改,從而使引用的目標成為const，達到了引用的安全性。
　　如一下程式：

#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;
void test_const();

int main(void){

   test_const();
   return 0;
}

void test_const(){
   int a=1;
   int &b=a;
   b=2;
   cout<<"a="<<a<<endl;//2
   int c=1;
   const int &d=c;
  //d=2;//編譯錯誤 error: assignment of read_only reference 'd'
    c=2;//正確
    cout<<"c="<<c<<endl;//
}

3、引用作為返回值

　　要以引用返回函式值，則函式定義時要按以下格式：

　　　　型別識別符號 &函式名 （形參列表及型別說明）

　　　　｛ 函式體 ｝

　　說明：

　　（1）以引用返回函式值，定義函式時需要在函式名前加&

　　（2）用引用返回一個函式值的最大好處是，在記憶體中不產生被返回值的副本。
　　

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一個物件後，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。