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详解C++中指针和引用的区别

一、指针和引用的本质

(1)指针是存放内存地址的一种变量,特殊的地方就在它存放的是内存地址。因此,指针的大小不会像其他变量一样变化,
只跟当前平台相关——不同平台内存地址的范围是不一样的,32位平台下,内存最大为4GB,因此只需要32bit就可以存下,
所以sizeof(pointer)的大小是4字节。64位平台下,32位就不够用了,要想内存地址能够都一一表示,
就需要64bit(但是目前应该没有这么大的内存吧?),因此sizeof(pointer)是8。
引用的本质是“变量的别名”,就是给变量又重新起了一个名字,既然是“别名”,那么就一定要有本体。

(2)可以有const指针,但是没有const引用;

const引用可以用不同类型的对象初始化(只要能从一种类型转换到另一种类型即可),也可以是不可寻址的值,如文字常量

double dval = 3.14159;

//下3行仅对const引用是合法的
const int &ir = 1024;
const int &ir2 =dval;
const double &dr = dval + 1.0;

引用在内部存放的是一个对象的地址,它是该对象的别名。对于不可寻址的值,如文字常量,以及不同类型的对象,
编译器为了实现引用,必须生成一个临时对象,引用实际上指向该对象,但用户不能访问它。

double dval = 23;
const int &ri =dval;

编译器将其转换为:
int tmp = dval; // double -> int
const int &ri = tmp;

(3)指针可以有多级,但是引用只能是一级(int **p;合法 而 int &&a是不合法的)

(4)指针的值可以为空,但是引用的值不能为NULL,并且引用在定义的时候必须初始化;
根据声明和初始化时二者的区别,指针在声明周期内随时可能会为Null,所以使用时一定要做检查, 防止出现空指针、野指针的情况;
而引用只要初始化了,在哪里都可以直接使用,再也不用担心它会不会为空什么的了。

(5)指针的值在初始化后可以改变,即指向其它的存储单元,而引用在进行初始化后就不会再改变了。
指针因为自己存的是一个内存地址,既然可以存初始化(或者赋值)的地址,那么在指针生命周期内就可以存其他的地址,
只要你是同一类型(不同类型这个对应的类型偏移不一样)的变量,对于指针都OK。

引用作为一个变量AA的别名,在它的整个生命周期内,它只能“从一而终”,
始终是第一次初始化它的那个变量的别名,在这期间任何对它的操作,都等同于对变量AA的操作。

(6)"sizeof引用"得到的是所指向的变量(对象)的大小,而"sizeof指针"得到的是指针本身的大小;

(7)指针和引用的自增(++)运算意义不一样;

二、指针和引用作为函数参数进行传递时的区别

  1. 指针作为参数进行传递:

用指针传递参数,可以实现对实参进行改变的目的,是因为传递过来的是实参的地址,
因此使用*a实际上是取存储实参的内存单元里的数据,即是对实参进行改变,因此可以达到目的

void swap(int *a,int *b)
{
  int temp=*a;
  *a=*b;
  *b=temp;
}

int main(void)
{
  int a=1,b=2;
  swap(&a,&b);
  cout<<a<<" "<<b<<endl;
  return 0;
}
  1. 将引用作为函数的参数进行传递
    引用作为函数参数进行传递时,实质上传递的是实参本身,即传递进来的不是实参的一个拷贝,
    因此对形参的修改其实是对实参的修改,所以在用引用进行参数传递时,不仅节约时间,而且可以节约空间。
void test(int &a)
{
  cout<< &a << " " << a << endl;
}

int main(void)
{
    int a=1;
    cout<< &a << " " << a << endl;
    test(a);
    return 0;
}

参考:
详解C++中指针和引用的区别
c++中指针和引用的区别

posted on 2020-10-22 20:20  yusq77  阅读(218)  评论(0编辑  收藏  举报

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