C++引用

引用是C++新增的复合类型，引用是已定义变量的别名。

• 引用的用途：做函数的形参和返回值。

  引用的语法

   引用类型 & 引用名 = 原变量名
  

  案例

  #include<cstdio>
  #include<iostream>
  using namespace std;
  void swap(int&a,int&b) //通过引用交换数值
  {
       int tmp = a;
       a = b;
       b = tmp;
  }
  int main()
  {
      int a = 3;  //(1)
       int b = 5;  //(2)
      printf("%d %d",a,b);//(3)      打印的内容是一样的吗？？
      swap(a,b); //(4)
      printf("%d %d",a,b);//(5)
  
  }
  

  • 定义int类型变量并赋值为3

  • 定义int类型变量并初始化为5

  • 打印交换前的变量 a和b

  • 调用swap函数对a和b进行交换(通过引用)

  • 打印交换后的值

    ---

    这段代码的a和b经过我们的swap函数调用后，成功的输出了交换后的值

3 5
5 3

足够说明

作为形参的引用会指向形参，类似于指针，调用函数后，实现了真正的交换。

引用的形参和const

在C++中，引用是一个别名，即它是另一个变量的同义词。通过使用引用，可以通过不同的名称访问同一变量的内容。引用通常用于将函数的参数传递给另一个函数或在函数内返回值。

例如，以下代码创建了一个整数类型的引用并将其初始化为变量a的引用：

int a = 5;
int &ref = a;

现在，可以使用ref来访问和修改变量a的值，就像使用变量a一样。

另一方面，const关键字指定了一个变量的值不能被修改。此关键字可应用于任何数据类型（如基本数据类型、类、结构等）。

例如，以下代码声明了一个整数类型的常量：

const int b = 10;

在这个例子中，变量b的值被设置为10，并且不能被修改。如果试图更改该变量的值，则会导致编译错误。

可以将引用和const结合使用来创建常量引用，如下所示：

const int& ref = a;

在这个例子中，使用const关键字将引用ref定义为一个常量引用，它只能访问变量a的值，但不能修改它。

引用可以和指针玩出什么新花样？

1. 引用参数的指针

2

1. 指向引用的指针

int main() {
    int a = 0;
    int &ref = a; // 定义引用ref，并使其指向变量a
    int *&ptr = &ref; // 定义指向引用的指针ptr
    *ptr = 123; // 使用指针访问引用所指向的变量并赋值
    std::cout << a << std::endl; // 输出a的值，将会输出123
    return 0;
}

1. 引用成员变量和指针成员变量

class MyClass {
public:
    MyClass(int &ref, int *ptr) : ref_(ref), ptr_(ptr) {}
    void setRef(int val) { ref_ = val; } // 设置引用成员变量的值
    void setPtr(int val) { *ptr_ = val; } // 设置指针成员变量所指向的变量的值
private:
    int &ref_; // 引用成员变量
    int *ptr_; // 指针成员变量
};

int main() {
    int a = 0;
    int b = 0;
    MyClass obj(a, &b); // 创建对象，并将引用和指针传递给构造函数
    obj.setRef(123); // 调用成员函数设置引用的值
    obj.setPtr(456); // 调用成员函数设置指针所指向的变量的值
    std::cout << a << "," << b << std::endl; // 输出a和b的值，将会输出123,456
    return 0;
}

这些示例代码演示了使用引用和指针结合的一些常见场景。当然，在实际使用时需要根据具体情况进行灵活处理。

引用和typedef有什么区别？

虽然引用和typedef都可以用来给变量取别名，但它们之间有着本质的区别。

• 引用是一个变量的别名，而typedef是一个类型的别名。引用提供了对变量的直接访问，而typedef则提供了对类型的简单命名。

• 引用必须在定义时就进行初始化（即指定初始值），一旦初始化完成后就不能再改变引用所绑定的变量。而typedef可以随时使用，也可以用来定义多个变量。

• 引用只能与其指向的变量绑定在一起，而typedef可以为任何类型创建一种新的名称。引用通常用于传递函数参数、返回函数结果或者作为类成员变量；typedef则常用于简化复杂类型的声明。

下面是一个示例代码，演示了引用和typedef的区别：

#include <iostream>
using namespace std;

typedef int myInt;
// 定义一个函数，使用引用作为参数
void func(int& ref) {
    ref++;
}

int main() {
    // 使用typedef定义一个整型别名
    myInt a = 10;
    // 定义一个引用，并将其初始化为a的别名
    int& b = a;
    cout << "a=" << a << ", b=" << b << endl;
    // 调用函数，传入引用参数
    func(b);
    cout << "After calling func, a=" << a << ", b=" << b << endl;
    return 0;
}

在这个示例中，我们首先使用typedef定义了一个myInt类型，它是int类型的别名。然后，我们定义了一个整型变量a，并将其初始化为10。接着，我们定义了一个引用b，并将其初始化为a的别名。

在调用函数func之前，我们输出了a和b的值。然后，我们将b作为参数传递给函数func，func会向其传入的引用参数ref所绑定的变量加1。最后，我们再次输出a和b的值，可以看到它们的值都增加了1。

总之，虽然引用和typedef都可以用来取别名，但它们在本质上有着不同的作用和用法。在实际编程中，我们需要根据具体情况选择合适的方式来定义变量或者类型的别名。