5.2 引用做函数返回值

引用做返回值

引用做返回值时
可在函数外面修改函数里面的内容
前提是引用的变量出了函数不会销毁

static int n = 0;
int& Count()
{
  n++;
  n++;
  return n;
}
int& tmp = Count();
tmp = 20;
cout << tmp << ' ' << n;

由于局部变量出了作用域会销毁
所以这里在函数中定义的是静态变量

并且修改tmp的值会改变n的值

6. 注意事项

下面这段代码不能用传引用返回:

int& Add(int a, int b)
{
    int c = a + b;
    return c;
}

因为函数调用完后C就被销毁了

而将C的引用返回后

会有类似于使用野指针的风险

总结:

如果函数返回时，出了函数作用域，如果返回对象还在(还没还给系统)，则可以使用引用返回，如果已经还给系统了，则必须使用传值返回。

7. 传值和传引用效率分析

1. 作为函数返回值的比较

• 传值返回分析

首先,传值返回并不是单纯的将
返回值直接传给外面的变量
而是会生成一个中间变量的拷贝
这个中间变量再将值拷贝给外面的变量

(注:在栈帧创建与销毁有详细介绍)

画图理解:

然而传引用返回没有这么复杂的过程

综上所述:

因此用值作为参数或者返回值类型
效率是非常低下的
尤其是当参数或者返回值类型非常大时
效率就更低

8. 引用和指针的联系

它们的联系:

1. 语法层面上

引用在语法概念上就是一个别名
和实体共用一份空间

2. 底层实现上

引用在底层实现上是有空间的
因为引用是按照指针的方式来实现的
也就是指针的底层汇编和引用一样

左边为引用,右边为指针:

9. 引用和指针的区别

1. 引用概念上定义一个变量的别名，指针存储一个变量地址。
2. 引用在定义时必须初始化，指针没有要求
3. 引用在初始化时引用一个实体后，就不能再引用其他实体，而指针可以在任何时候指向任何一个同类型实体
4. 没有NULL引用，但有NULL指针
5. 在sizeof中含义不同：引用结果为引用类型的大小，但指针始终是地址空间所占字节个数
6. 引用自加即引用的实体增加1，指针自加即指针向后偏移一个类型的大小
7. 有多级指针，但是没有多级引用
8. 访问实体方式不同，指针需要显式解引用，引用编译器自己处理
9. 引用比指针使用起来相对更安全

10. 总结以及拓展

总结:

总的来说,C++中更喜欢用引用
特别是在一些容器中,如:栈,队列
使用引用的效率会提高许多
在类和对象中引用也是重量级的存在
所以说引用十分的重要!

拓展:

C++中的空指针不用NULL
而是用nullptr来替代

(nullptr是关键字,使用时不用包头文件)

为了提高C++代码的可读性
在后续表示指针空值时
建议最好使用nullptr。

🔎 下期预告:内联函数和auto关键字 🔍