引用的基本使用

作用：给变量起别名
语法：数据类型 &别名 = 原名

示例：

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int a = 10;
    int &b = a;

    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;

    b = 100;

    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;

    system("pause");

    return 0;
}

输出：

a = 10
b = 10
a = 100
b = 100

引用注意事项

  • 引用必须初始化
  • 引用在初始化后，不可以改变

示例：

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    // int &c; // 错误，引用必须初始化
    int &c = a; // 一旦初始化后，就不可以更改
    c = b; // 赋值操作

    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;
    cout << "c = " << c << endl;

    system("pause");

    return 0;

}

引用做函数参数

作用：函数传参时，可以利用引用的技术让形参修饰实参
优点：可以简化指针修改实参

示例：

#include <iostream>

using namespace std;

// 1. 值传递
void mySwap01(int a, int b)
{
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

// 2. 地址传递
void mySwap02(int* a, int* b)
{
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

// 3. 引用传递
void mySwap03(int &a, int &b)
{
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

int main()
{
    int a = 10;
    int b = 20;

    mySwap01(a, b);
    cout << "a: " << a << " b: " << b << endl;

    mySwap02(&a, &b);
    cout << "a: " << a << " b: " << b << endl;

    mySwap03(a, b);
    cout << "a: " << a << " b: " << b << endl;
}

关于地址、引用、值

引用做函数返回值

作用：引用是可以作为函数返回值存在的
注意：不要返回局部变量引用
用法：函数调用作为左值

示例：

#include <iostream>

using namespace std;

// 返回局部变量引用
int& test01()
{
    int a = 10; // 局部变量
    return a;
}

// 返回静态变量引用
int& test02()
{
    static int a = 20;
    return a;
}

int main()
{
    // 不能返回局部变量的引用
//  int& ref = test01();
//  cout << "ref = " << ref << endl;
//  cout << "ref = " << ref << endl;

    //如果函数做左值，那么必须返回引用
    int& ref2 = test02();
    cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
    cout << "ref2 = " << ref2 << endl;

    test02() = 1000;

    cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
    cout << "ref2 = " << ref2 << endl;

    system("pause");

    return 0;
}

引用的本质

本质：引用的本质在C++内部实现是一个指针常量

示例：

//发现是引用，转换为 int* const ref = &a;
void func(int& ref){
    ref = 100; // ref是引用，转换为*ref = 100
}
int main(){
    int a = 10;

    //自动转换为 int* const ref = &a; 指针常量是指针指向不可改，也说明为什么引用不可更改
    int& ref = a; 
    ref = 20; //内部发现ref是引用，自动帮我们转换为: *ref = 20;

    cout << "a:" << a << endl;
    cout << "ref:" << ref << endl;

    func(a);
    return 0;
}

结论：C++推荐用引用技术，因为语法方便，引用本质是指针常量，但是所有的指针操作编译器都帮我们做了

常量引用

作用：常量引用主要用来修饰形参，防止误操作

在函数形参列表中，可以加 const 修饰形参，防止形参改变实参

示例：

#include <iostream>

using namespace std;

// 引用使用的场景, 通常用来修饰形参
void showValue(const int& v) {
//  v += 10;
    cout << v << endl;
}

int main() {
//  int& ref = 10; // 引用本身需要一个合法的内存空间
    const int& ref = 10; // 加入const就可以了 相当于： int temp = 10; const int& ref = temp;

    // ref = 100 常量不可修改
    cout << ref << endl;

    // 函数中利用常量引用防止修改实参
    int a = 10;
    showValue(a);

    system("pause");

    return 0;
}