4 使用场景
像上面举出来引用的栗子，实际工程之中基本上不会这样用，而引用的使用场景主要是下面这两方面：
- 1. 做参数
- 2. 做返回值
4.1 引用做参数
举一个最简单的例子，交换两个变量，以前我们是这样做的：
void Swap(int* p1, int* p2) { int tmp = *p1; *p1 = *p2; *p2 = tmp; }
现在用引用就简单一些了：
void Swap(int& x, int& y) { int tmp = x; x = y; y = tmp; }
这两个函数是构成函数重载的。
另外大家还记得链表那里的二级指针吗？当初可是把我们坑惨了的，忘记了的话可以参考博主写的这篇博客：单链表
如果现在用引用那不得爽死，这里，我只给了其中一个接口，其他接口也是一样的道理：
void SLPushFront(SLNode*& phead, SLTDataType x) { SLNode* newNode = SLCreat(x); newNode->next = phead; phead = newNode; }
4.2 做返回值
我们来看下面的一个程序有没有问题：
int& fun() { int a = 10; return a; } int main() { int ret = fun(); cout << ret << endl; return 0; }
我们运行一下程序：
好像没有啥问题，但是我们再小小的修改一下程序：
为啥我就加了一个cout输出一堆字符，但是我ret的结果就变成了一堆垃圾数了呢?
我们知道a是一个局部变量，出了作用域就要被销毁，再销毁前我们将a的引用用了一个临时引用变量来保存（假设这个临时变量为tmp(类型是int&)),我们发现tmp和ret都是变量a的别名，而a出了作用域就被释放了，没有加cout输出一堆字符时我们发现结果正确只是因为释放过了空间后a还没有被改变，当为cout重新建立栈帧的时候a已经被修改了，这种返回局部变量的引用是一件极其危险的事情。
但是这样修改一下就不会担心出现这种问题了：
int& fun() { static int a = 10; return a; }
加一个static就不会出现这种问题了。
注意：如果函数返回时，出了函数作用域，如果返回对象还未还给系统，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。
我们再来看下面一个题：
int At(int i) { static int a[10]; return a[i]; } int main() { for (int i = 0; i < 10; i++) { At(i) = 10 + i; } for (int i = 0; i < 10; i++) { cout << At(i) << " "; } cout << endl; return 0; }
这个程序有问题吗？我们运行一下：
程序报错了，为啥呢？
通过C语言的学习我们知道，传值返回是返回的一个临时变量，该变量具有常属性（只能读，不能够被写）也就是只能够作为右值，不能够作为左值，上面的第一个for循环时对其进行写操作，当然会报错，正确的处理方式是用引用返回：
为啥引用返回是正确的呢？由于引用只是给a[i]取了一个别名，a[i]是具有读写功能的，所以就不会报错了。
5 传值、传引用效率比较
以值作为参数或者返回值类型，在传参和返回期间，函数不会直接传递实参或者将变量本身直接返回，而是传递实参或者返回变量的一份临时的拷贝，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。
我们可以来测试一下：
做参数：
#include <time.h> struct A { int a[100000]; }; void TestFunc1(A a) {} void TestFunc2(A& a) {} void TestRefAndValue() { A a; // 以值作为函数参数 size_t begin1 = clock(); for (size_t i = 0; i < 10000; ++i) TestFunc1(a); size_t end1 = clock(); // 以引用作为函数参数 size_t begin2 = clock(); for (size_t i = 0; i < 10000; ++i) TestFunc2(a); size_t end2 = clock(); // 分别计算两个函数运行结束后的时间 cout << "TestFunc1(A)-time:" << end1 - begin1 << endl; cout << "TestFunc2(A&)-time:" << end2 - begin2 << endl; }
做返回值：
struct A { int a[10000]; }; A a; // 值返回 A TestFunc1() { return a; } // 引用返回 A& TestFunc2() { return a; } void TestReturnByRefOrValue() { // 以值作为函数的返回值类型 size_t begin1 = clock(); for (size_t i = 0; i < 100000; ++i) TestFunc1(); size_t end1 = clock(); // 以引用作为函数的返回值类型 size_t begin2 = clock(); for (size_t i = 0; i < 100000; ++i) TestFunc2(); size_t end2 = clock(); // 计算两个函数运算完成之后的时间 cout << "TestFunc1 time:" << end1 - begin1 << endl; cout << "TestFunc2 time:" << end2 - begin2 << endl; }
通过上述代码的比较，发现传值和指针在作为传参以及返回值类型上效率相差很大。
6 引用和指针的区别
在语法概念上引用就是一个别名，没有独立空间，和其引用实体共用同一块空间。
在底层实现上实际是有空间的，因为引用是按照指针方式来实现的。
我们来看下引用和指针的汇编代码对比：
引用和指针的不同点:
1. 引用 在定义时 必须初始化 ，指针没有要求
2. 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
3. 没有 NULL 引用 ，但有 NULL 指针
4. 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 (32 位平台下占4 个字节 )
5. 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
6. 有多级指针，但是没有多级引用
7. 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
8. 引用比指针使用起来相对更安全
7 总结
本文主要介绍了引用的概念，怎样使用引用以及引用的使用场景，还举了很多容易出错的栗子来帮助理解引用，最后列举了引用和指针的区别。如果该文对你友帮助的话能不能3连支持已选博主呢？
