C++引用

C++引用

引用变量是一个别名，它是某个已存在变量的另一个名字。
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。
引用必须在定义时初始化，并且一旦绑定到一个变量后，就不能再绑定到其他变量。

int a=10;
int &ref=a; //ref是a的引用，对ref的操作会直接作用于a

C++引用 vs 指针

不同点

• 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

• 引用的对象必须是一个变量，而指针必须是一个地址

特性	引用	指针
定义与初始化	必须初始化，且不能为null	可以不初始化，可以在后续代码中指向其他对象，可以为null
语法	使用&声明	使用*声明
重新绑定	不能重新绑定，一旦初始化后始终引用同一个对象	可以重新指向其他对象
空值(Nullability)	不能为null，必须绑定到有效的对象	可以为null，表示不指向任何对象
内存占用	不占用额外内存(编译器通常将其优化为直接操作所引用的对象)	占用额外内存(存储地址，通常是一个机器字长，如4字节或8字节)
访问方式	直接访问，无需解引用操作符，例如：ref=10;	需要使用*解引用操作符访问或修改所指向的对象，例如:*ptr=10
多级间接访问	不支持多级间接访问(不能有引用的引用)	支持多层间接访问(如指针的指针:int **pptr;)
函数参数传递	常用于函数参数传递，语法简洁	也可用于函数参数传递，但需要使用解引用操作符
数组与引用	不能直接创建引用数组，但可以创建数组的引用，例如：int (&ref)[10]=arr;	可以创建指针数组，也可以创建指向数组的指针，例如:int *ptrArr[10];
安全性	更安全，不能为null，且语法直观	更灵活，但容易出错(如空指针、野指针等)
底层实现	通常通过指针实现，但编译器会优化为直接操作所引用的对象	直接存储目标对象的内存地址

C++中创建引用

变量名称是变量附属在内存位置中的标签，引用是变量附属在内存位置中的第二个标签。
可以通过原始变量名称或引用来访问变量的内容。

引用通常用于函数参数列表和函数返回值

概念	描述
把引用作为参数	C++支持把引用作为参数传给函数，这比一般的参数更安全
把引用作为返回值	可以从C++函数中返回引用，就像返回其他数据类型一样