引用与指针的比较

引用是C++中的概念,初学者容易把引用和指针混淆一起。一下程序中,n是m的一个引用(reference),m是被引用物(referent)。

int m;


int &n = m;

n相当于m的别名(绰号),对n的任何操作就是对m的操作。例如有人名叫王小毛,他的绰号是“三毛”。说“三毛”怎么怎么的,其实就是对王小毛说三道四。所以n既不是m的拷贝,也不是指向m的指针,其实n就是m它自己。
引用的一些规则如下:
(1)引用被创建的同时必须被初始化(指针则可以在任何时候被初始化)。
(2)不能有NULL引用,引用必须与合法的存储单元关联(指针则可以是NULL)。
(3)一旦引用被初始化,就不能改变引用的关系(指针则可以随时改变所指的对象)。

以下示例程序中,k被初始化为i的引用。语句k = j并不能将k修改成为j的引用,只是把k的值改变成为6。由于k是i的引用,所以i的值也变成了6。


int i = 5;


int j = 6;


int &k = i;


k = j;
// k和i的值都变成了6;


上面的程序看起来象在玩文字游戏,没有体现出引用的价值。引用的主要功能是传递函数的参数和返回值。C++语言中,函数的参数和返回值的传递方式有三种:值传递、指针传递和引用传递。


以下是“值传递”的示例程序。由于Func1函数体内的x是外部变量n的一份拷贝,改变x的值不会影响n,所以n的值仍然是0。


void Func1(int x)

{

x= x + 10;

}

int n = 0;

Func1(n);


cout << “n =” << n << endl;
//n = 0



以下是“指针传递”的示例程序。由于Func2函数体内的x是指向外部变量n的指针,改变该指针的内容将导致n的值改变,所以n的值成为10。

void Func2(int *x)

{

(*x) = (* x) + 10;

}

int n = 0;

Func2(&n);


cout << “n =” << n << endl;

// n = 10



以下是“引用传递”的示例程序。由于Func3函数体内的x是外部变量n的引用,x和n是同一个东西,改变x等于改变n,所以n的值成为10。


void Func3(int&x)

{

x= x + 10;

}

int n = 0;

Func3(n);


cout<< “n = ” << n << endl;

// n = 10



对比上述三个示例程序,会发现“引用传递”的性质象“指针传递”,而书写方式象“值传递”。实际上“引用”可以做的任何事情“指针”也都能够做,为什么还要“引用”这东西?

答案是“用适当的工具做恰如其分的工作”。

指针能够毫无约束地操作内存中的如何东西,尽管指针功能强大,但是非常危险。就象一把刀,它可以用来砍树、裁纸、修指甲、理发等等,谁敢这样用?

如果的确只需要借用一下某个对象的“别名”,那么就用“引用”,而不要用“指针”,以免发生意外。比如说,某人需要一份证明,本来在文件上盖上公章的印子就行了,如果把取公章的钥匙交给他,那么他就获得了不该有的权利。

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