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c++之指標&&引用

指標:指向一塊記憶體地址的標識。

引用:給已經定義的變數起的別名。

格式:

型別 &引用變數名 = 已定義的變數名(引用變數名已定義的變數名可以看成是同一個實體,一個改變,另一個也隨之改變

引用的特點:

(1)引用必須初始化

int a = 10;
int &ra = a;

(2)一個變數可以有多個引用

int a = 10;
int &ra = a;
int &qa = a;

(3)當一個引用確定後,不可以引用其他變數

int a = 10;
int &ra = a;
int b = 20;

在這裡,ra是不可以再作為變數b的別名的。引用確定後,第一次是哪個實體,後邊是不可修改的。

(4)你可能還會碰到類似這樣的:

int a = 10;
double &qa = a;       //error

如果這裡不使用引用的話,可以直接隱式的強制型別轉換,編譯器不會報錯。而這裡使用了引用之後,會產生一個臨時變數,這個臨時變數是常量,其具有常屬性(一個常屬性的變數賦給另一個變數時,為了保證不修改原變數,應在另一變數前加關鍵字const),所以應該這樣定義:

int a = 10;
const double qa = a;     //OK

(5)陣列的引用

int a[10];
int (&b)[10]= a;

(6)引用--函式

#include<iostream>
using namespace std;
int& Fun(int a)
{
	return a;
}
int main()
{
	int &b = Fun(10);
	printf("%d\n",b);      //b壓棧,輸出10,銷燬
	printf("%d\n",20);
	printf("%d\n",b);
	system("pause");
	return 0;
}
結果:


 明明把b和Fun()函式是同一實體,為什麼輸出第二個b時會出現隨機值呢?

對於引用來說,b和Fun()函式是同一實體,所以呢,在Fun()函式裡的a,是一個臨時變數,出了作用域後就會自動銷燬,所以在第一次的printf函式中,先將b壓棧,然後可以輸出10,當printf函式完成後,將銷燬掉那塊記憶體;因此下次再訪問b時,就會出現隨機值。

那麼在這裡怎麼避免這種情況呢?

**解決方法:返回比int&的生命週期長的變數

#include<iostream>
using namespace std;
int& Fun(int& a)
{
	return a;
}

int main()
{
	int a = 10;
	int &b = Fun(a);
	printf("%d\n",b);
	printf("%d\n",20);
	printf("%d\n",b);
	system("pause");
	return 0;
}
結果:



說完引用的幾大特性後,再看看區別吧~~

值傳遞和引用傳遞的區別:引用傳遞不需要建立臨時變數,而值傳遞則需要。

指標和引用的區別和聯絡:

(通過彙編看)底層的處理方式是一樣的。

區別:

(1)指標不用初始化,而引用則需要。

int a = 10;
int *p;
int &ra = a;

(2)指標的指向不唯一,引用只能指向一個。(引用:一夫一妻制)

int a = 10;
int b = 20;
int *p = &a;
int &ra = a;
p = &b;

(3)對於自加減的意義。

指標自加減:偏移指標型別個位;

引用自加減:給引用的實體加1或減1;

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int a[10] = {1,2,3};
	int b = 20;
	int *p = a;
	int &ra = b;
	p++;
	ra++;
	cout<<*p<<endl;
	cout<<ra<<endl;
	system("pause");
	return 0;
}
結果:


(4)關於sizeof()

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	char b = 20;
	char *p = &b;
	char &ra = b;
	cout<<sizeof(p)<<endl;
	cout<<sizeof(ra)<<endl;
	system("pause");
	return 0;
}
結果:


指標表示的是指標型別的大小;

引用表示的是已定義的變數的型別。

(5)有多級指標,無多級引用。

多級指標:int **p;   二級指標

int &&p = a;這裡指的是右值的引用,而並非二級引用哦。這裡沒有多級引用。

(6)引用比指標更安全。

指標每次使用時,都需判空。引用則不需要。

**測試值傳遞和引用傳遞的效率:

(1)值傳遞

<span style="font-size:18px;">#include<iostream>
using namespace std;
#include<Windows.h>
struct BigData
{
	int array[10000];
};

void setBigData(BigData data)
{
	data.array[0] = 0;
	data.array[1] = 1;
	data.array[2] = 2;
}
int main()
{
	BigData data;
	int begin = GetTickCount();
	for(long long int i = 0; i < 1000000; i++)
	{
		setBigData(data);
	}
	int end = GetTickCount();
	cout<<"cost time:"<<end-begin<<endl;
	system("pause");
	return 0;
}</span>
結果:


(2)引用傳遞

#include<iostream>
using namespace std;
#include<Windows.h>
struct BigData
{
	int array[10000];
};

void setBigData(BigData& data)
{
	data.array[0] = 0;
	data.array[1] = 1;
	data.array[2] = 2;
}
int main()
{
	BigData data;
	int begin = GetTickCount();
	for(long long int i = 0; i < 1000000; i++)
	{
		setBigData(data);
	}
	int end = GetTickCount();
	cout<<"cost time:"<<end-begin<<endl;
	system("pause");
	return 0;
}
結果:


所以一般情況下會使用引用傳參,引用的效率明顯比傳值的效率要高。

如果不希望傳的參被修改的話,還可用常引用的方式,即const BigData& data。