C/C++编程：引用

冷不防 2022-05-20 02:20 199阅读 0赞

# \# 引用 #

> 问：什么是引用

引用就是给对象起别名

int iVal = 1024;        
    int &refVal = ival;     // refVal就是iVal的别名
    int &refVal2 ;          // 错误：引用必须被初始化
    int &refVal3 = refVal;  // ok：refVal3实际上绑定在了iVal上
    int jVal = refVal;      // ok：等效于 int jVal = iVal;
    
    
    int refVal4 = 1024;    // 错误：1024是字面量，不是对象

允许在一条语句中有多个引用，其中每个引用标识符必须以符合&开头

![20210202163301523.png][]

![20210207102318119.png][]

> 问：引用为什么必须初始化

*  初始化变量时，初始值会被拷贝到新建对象中
 *  定义引用时，编译器会将引用和它的初始值绑定在一起，而不是将初始值拷贝给引用。
 *  一旦初始化完成，就不可以解绑

因此无法将引用重新绑定到另一个对象，引用的同时也必须初始化，编译器不允许未绑定的引用出现

*  操作引用实际上是操作绑定在引用上的对象
 *  因为引用本身不是一个对象，所以无法定义引用的引用

> 问：引用的分类

可以分为两类：

*  左值引用（默认）
 *  右值引用

## 左值引用 ##

#include <iostream>
    
    using namespace std;
    
    void change(int & rnum)
    {
    	rnum = 111;
    }
    void main()
    {
    	int num(10);  //num是左值，有内存实体
    	int &rnum(num);  //rnum变量的别名，&是引用
    	rnum = 1;          //rnum等价于num1的别名，操作别名，就是操作实体
    	cout << num << endl; //1
    	change(num);
    	cout << num << endl;   //111
    	cin.get();
    }

总结：

*  左值：有内存实体
 *  引用，给变量起别名，引用就是操作内存实体
 *  引用可以作为函数传参，引用传参相当于函数传参，也是操作内存的实体
 *  能引用别指针
 *  左值引用就是&num;

##  ##

## 左右值引用对比 ##

#include <iostream>
    
    
    void main()
    {
    	int num = 1;
    	int && runm(num + 4);  //右值引用,只需要一次，快速备份，编译器如果没有使用就自动回收
    	std::cout << runm << std::endl;
    
    	int data1 = num + 4;   //第一步
    	int & runmx(data1);   //第二步，左值引用，需要两步，效率低
    						  //&是左值引用，&&是右值引用
    
    	std::cin.get();
    }

总结：

*  &是左值引用，&&是右值引用
 *  右值引用，可以快速备份数据
 *  引用符号&和&&如何插入：数据类型 &|&& 变量名

## 引用指针 ##

引用指针，相当于二维指针，如果想要修改指针的指向，传递指针的引用\[函数传参\]

#include <iostream>
    
    void main()
    {
    	int a[5]{ 1, 2, 3, 4, 5 };
    	int *p(a);   //p指向数组a的地址，*p = 1;
    	p += 1;      //p是第一个原始的地址，+1就是移动一个元素
        std::cout << *p << std::endl;  //因此*p=2;
    	int * & rp(p);  //左值引用改变指针， &放在类型与变量名之间，p有内存实体，因此是左值
    	rp += 1;    //rp是p的别名，因此rp += 1;相当于p += 1;
    	std::cout << *p << std::endl;  //p原来指向2，现在指向3
    
    	int * && rrp(p - 2);  //p-2是在寄存器里面进行操作的，因此是右值
    	rrp += 2;   //rrp是p-2的别名，因此 p-2 +=2;  
    	std::cout << *rrp << std::endl;
    
    	std::cin.get();
    }

## 移动语义 ##

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3poaXpoZW5nZ3Vhbg_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

#include <iostream>
    using namespace std;
    //左值引用引用内存里面的值，右值引用引用寄存器里面的值
    void showit(int && rrnum)
    {
    	cout << rrnum << endl;
    }
    void showitz(int & rrnum)
    {
    	cout << rrnum << endl;
    }
    void main()
    {
    	int a[5]{ 1, 2, 3, 4, 5 };
    	showit(a[3] + 2);   //a[3]+2=4+2=6，在寄存器里面产生，是右值引用，可以节约内存
    	showit(move(a[3]));  //move移动语义，把左值转换为右值
    	showitz(a[3]);
    	cin.get();
    }

总结：

左值引用和右值引用的区别

*  左值&，右值&&
 *  左值有内存实体，右值没有内存实体
 *  右值引用只需一步，左值需要两步，右值可以快速备份数据，编译器如果没有使用，就自动回收
 *  move移动语义，把左值转换为右值
 *  引用指针相当于指针的指针，可以改变指针指向

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[20210207102318119.png]: /images/20220520/d6d02013d5034b2d8269ab5529374f80.png
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