初谈C++：引用-1

前言

在学习C语言的时候会遇到指针，会有一级指针、二级指针…很容易让人头昏脑胀。在C++里面，引入了引用的概念，会减少对指针的使用。引用相当于给一个变量起了一个别名，比如“高总”指的是小编。

概述

引用不是新定义一个变量，而是给已存在变量取了一个别名，编译器不会为引用变量开辟内存空间，它和它引用的变量共用同一块内存空间。

类型& 引用变量名(对象名) = 引用实体

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
  int a = 10;
  int& b = a;
  int& c = a;
  return 0;
}

调试过程中，发现引用变量的地址和引用实体的地址是相同的，也就是说引用实际上就是给一个变量起了一个别名。

注意：引用类型必须和引用实体是同种类型的

引用和C语言中只针的操作其实差不多，我们在反汇编语言中可以看到：

引用特性

1. 引用在定义时必须初始化

int main()
{
  int a = 10;
  int& ra;   //错误语法
  return 0;
}

在这段代码中，int& ra没有初始化，编译器会报错

正确代码：

int main()
{
  int a = 10;
  int& ra = a;
  return 0;
}

2. 一个变量可以有多个引用

int main()
{
  int a = 10;
  int& ra = a;
  int& rra = a;
  return 0;
}

上述代码中，ra、rra都是对变量a的引用。这是没有问题的，比如小编有不止一个外号。

3. 引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体

int main()
{
  int a = 10;
  int temp = 20;
  int& ra = a;
  ra = temp;
  cout << ra << endl;
  cout << a << endl;
  return 0;
}

在这段代码中ra是变量a的引用，ra=temp是将temp的值赋给ra引用的实体，即a。

应用场景

做参数

效果：

1. 做输出型参数，形参的改变可以影响实参
2. 减少拷贝，提高效率

void Swap(int& a,int& b)
{
  int tmp = a;
  a = b;
  b = tmp;
}
int main()
{
  int x = 0, y = 1;
  Swap(x, y);
  cout << x << " " << y << endl;
  return 0;
}

上述代码确实实现了交换两个数字的功能

形参a是对实参x的引用，和x表示同一块空间；形参b是对实参y的引用，和y表示的是用一块空间。所以，在函数内交换a和b实际上就是在交换x和y。

做返回值

以前的传值返回：

int Add(int a, int b)
{
  int sum = a + b;
  return sum;
}
int main()
{
  int x = 4;
  int y = 3;
  int ans = Add(x, y);
  cout << ans << endl;
  return 0;
}

这里随着函数栈帧调用的结束，sum也会销毁。那为什么最后还能打印出最终结果？

对于这种传值返回，会有一个临时变量的生成，这种临时变量是用来存储返回值的，当返回值比较小的时候，这个临时变量就是寄存器。通过反汇编，我们可以看到：把sum值赋给了寄存器eax。

以上是在局部变量中

那么以satic修饰的变量在静态区，此变量虽然不会随着调用函数的栈帧销毁而销毁，但是在传值返回的时候也会创建临时变量。

因此不难看出，传值返回都会生成一个中间变量。

初谈C++：引用-2

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