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C++ 引用的作用和用法 2008-03-01 17:23 C++中的引用 【导读】介绍C++引用的基本概念，通过详细的应用分析与说明，对引用进行全面、透彻地阐述 引用是C++引入的新语言特性，是C++常用的一个重要内容之一，正确、灵活地使用引用，可以 使程序简洁、高效。 引用简介 引用就是某一变量（目标）的一个别名，对引用的操作与对变量直接操作完全一样。 引用的声明方法：类型标识符 引用名= 目标变量名； 【例1】：int a; int ra=a; //定义引用 ra,它是变量 a 的引用，即别名 说明： （1）在此不是求地址运算，而是起标识作用。 （2）类型标识符是指目标变量的类型。 （3）声明引用时，必须同时对其进行初始化。 （4）引用声明完毕后，相当于目标变量名有两个名称，即该目标原名称和引用名，且不能再把 该引用名作为其他变量名的别名。 ra=1; 等价于 a=1; （5）声明一个引用，不是新定义了一个变量，它只表示该引用名是目标变量名的一个别名，它 本身不是一种数据类型，因此引用本身不占存储单元，系统也不给引用分配存储单元。故：对 引用求地址，就是对目标变量求地址。ra 与a 相等。 （6）不能建立数组的引用。因为数组是一个由若干个元素所组成的集合，所以无法建立一个数 组的别名。 引用应用 1、引用作为参数 引用的一个重要作用就是作为函数的参数。以前的C 语言中函数参数传递是值传递，如果有大 块数据作为参数传递的时候，采用的方案往往是指针，因为这样可以避免将整块数据全部压栈， 可以提高程序的效率。但是现在（C++中）又增加了一种同样有效率的选择（在某些特殊情况下 又是必须的选择），就是引用。 【例2】： void swap(int p1, int p2) //此处函数的形参 p1, p2 都是引用 { int p; p=p1; p1=p2; p2=p; } 为在程序中调用该函数，则相应的主调函数的调用点处，直接以变量作为实参进行调用即可， 而不需要实参变量有任何的特殊要求。如：对应上面定义的 swap 函数，相应的主调函数可写为： main( ) { int a,b; cinab; //输入 a,b 两变量的值 swap(a,b); //直接以变量 a 和 b 作为实参调用 swap 函数 couta b; //输出结果 } 上述程序运行时，如果输入数据 10 20 并回车后，则输出结果为 20 10。 由【例2】可看出： （1）传递引用给函数与传递指针的效果是一样的。这时，被调函数的形参就成为原来主调函数 中的实参变量或对象的一个别名来使用，所以在被调函数中对形参变量的操作就是对其相应的 目标对象（在主调函数中）的操作。 （2）使用引用传递函数的参数，在内存中并没有产生实参的副本，它是直接对实参操作；而使 用一般变量传递函数的参数，当发生函数调用时，需要给形参分配存储单元，形参变量是实参 变量的副本；如果传递的是对象，还将调用拷贝构造函数。因此，当参数传递的数据较大时， 用引用比用一般变量传递参数的效率和所占空间都好。 （3）使用指针作为函数的参数虽然也能达到与使用引用的效果，但是，在被调函数中同样要给 形参分配存储单元，且需要重复使用*指针变量名的形式进行运算，这很容易产生错误且程序 的阅读性较差；另一方面，在主调函数的调用点处，必须用变量的地址作为实参。而引用更容 易使用，更清晰。 如果既要利用引用提高程序的效率，又要保护传递给函数的数据不在函数中被改变，就应使用 常引用。 2、常引用 常引用声明方式：const 类型标识符 引用名= 目标变量名； 用这种方式声明的引用，不能通过引用对目标变量的值进行修改,从而使引用的目标成为 const， 达到了引用的安全性。 【例3】： int a ; const int ra=a; ra=1; //错误 a=1; //正确 这不光是让代码更健壮，也有些其它方面的需要。 【例4】：假设有如下函数声明： string foo( ); void bar(string s); 那么下面的表达式将是非法的： bar(foo( )); bar(hello world); 原因在于 foo( )和hello world串都会产生一个临时对象，而在C++中，这些临时对象都是 const 类型的。因此上面的表达式就是试图将一个 const 类型的对象转换为非 const 类型，这是 非法的。 引用型参数应该在能被定义为 const 的情况下，尽量定义为 const