C++编程学习（十）引用

引用变量是一个别名，也就是说，它是某个已存在变量的另一个名字。一旦把引用初始化为某个变量，就可以使用该引用名称或变量名称来指向变量。

注意以下几点与指针的区别：

• 不存在空引用。引用必须连接到一块合法的内存。
• 一旦引用被初始化为一个对象，就不能被指向到另一个对象。指针可以在任何时候指向到另一个对象。
• 引用必须在创建时被初始化。指针可以在任何时间被初始化。

1、把引用作为函数参数传递

先看以下内容：

#include <iostream>
using namespace std;

// 函数定义
void swap(int x, int y)
{
   int temp;
   temp = x; /* 保存地址 x 的值 */
   x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
   y = temp; /* 把 x 赋值给 y  */

   return;
}

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = ;
   int b = ;

   cout << "交换前，a 的值：" << a << endl;
   cout << "交换前，b 的值：" << b << endl;

   /* 调用函数来交换值 */
   swap(a, b);

   cout << "交换后，a 的值：" << a << endl;
   cout << "交换后，b 的值：" << b << endl;

   return ;
}
 

这时候a、b交换前后的值不变，为什么明明调用了swap()函数，a b的值却没有变化？那就需要了解以下几点：

（1、在函数定义中，x，y是形参，声明时不占用内存，只有将实参值赋给形参时才会给出内存空间。

（2、在函数体中，修改形参的任何参数，都触及不到实参。形参接收到实参的值后，马上就会与实参毫无联系。也就是说：

比如上面的例程中，a=100，b=200 。调用swap(）函数后，x=100,y=200（a b传值给x y后就和他们毫无联系了），这时候在swap(）函数中，x y完成数值交换。但是已经和a b毫无关系了，所以a b 的值还是不变。

那么如何让a b值有变化？见下面代码：

#include <iostream>
using namespace std;

// 函数定义
void swap(int &x, int &y)
{
   int temp;
   temp = x; /* 保存地址 x 的值 */
   x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
   y = temp; /* 把 x 赋值给 y  */

   return;
}

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = ;
   int b = ;

   cout << "交换前，a 的值：" << a << endl;
   cout << "交换前，b 的值：" << b << endl;

   /* 调用函数来交换值 */
   swap(a, b);

   cout << "交换后，a 的值：" << a << endl;
   cout << "交换后，b 的值：" << b << endl;

   return ;
}

对x y加了引用，引用相当于给引用的值起了个别名。

比如上面的代码，给a起了个别名，叫作x；给b起了个别名，叫作y。所以x y在交换数值的过程中，实际上交换的是a b。

2、把引用作为返回值

当函数返回一个引用时，则返回一个指向返回值的隐式指针。这样，函数就可以放在赋值语句的左边。类似于double& setValues( int i ) 。代码如下：

#include <iostream>

using namespace std;

double vals[] = {10.1, 12.6, 33.1, 24.1, 50.0};

double& setValues( int i )
{
  return vals[i];   // 返回第 i 个元素的引用
}

// 要调用上面定义函数的主函数
int main ()
{

   cout << "改变前的值" << endl;
   for ( int i = ; i < ; i++ )
   {
       cout << "vals[" << i << "] = ";
       cout << vals[i] << endl;
   }

   setValues() = 20.23; // 改变第 2 个元素
   setValues() = 70.8;  // 改变第 4 个元素

   cout << "改变后的值" << endl;
   for ( int i = ; i < ; i++ )
   {
       cout << "vals[" << i << "] = ";
       cout << vals[i] << endl;
   }
   return ;
}

得到结果为：

改变前的值
vals[] = 10.1
vals[] = 12.6
vals[] = 33.1
vals[] = 24.1
vals[] =
改变后的值
vals[] = 10.1
vals[] = 20.23
vals[] = 33.1
vals[] = 70.8
vals[] = 

当返回一个引用时，要注意被引用的对象不能超出作用域。所以返回一个对局部变量的引用是不合法的，但是，可以返回一个对静态变量的引用。

int& func() {
   int q;
   //! return q; // 在编译时发生错误
   static int x;
   return x;     // 安全，x 在函数作用域外依然是有效的
}