引用的一些探求

引用的一些探求

 

本文参考阅读材料做的测试，对引用做了进一步的探求。

 

环境：Centos7，x86-64位；

工具：g++；

 

一.引入

#include <iostream>

using namespace std;

void foo(int &a, int &b)
{
    cout<<sizeof(a)<<", "<<sizeof(b)<<endl;
}

int main()
{
    int a;
    int b;
    foo(a, b);

    return 0;
}

执行结果如下：

4, 1

通过函数求引用的大小，结果仍然是所引用对象的大小，而不是引用本身的大小。

 

二.求引用的大小

上面求引用的大小，貌似并非正确的方式，引用总会在函数调用的时候被初始化为所引用对象的大小。

将其封装一下试试

代码如下：

#include <iostream>

using namespace std;

struct TypeP
{
    char *p;
};

struct TypeC
{
    char c;
};

struct TypeR
{
    char &r;
};

int main()
{
    cout<<sizeof(TypeP)<<", "<<sizeof(TypeC)<<", "<<sizeof(TypeR)<<endl;

    return 0;
}

执行结果如下：

8, 1, 8

将引用放到一个结构体中，省却了其一定要初始化的环节，这样求得的引用的大小，就是真实的引用的大小了。

通过结果，可以看到封装了引用的结构体，其大小为8个字节，与指针的大小一样，初步推测其为指针。

 

三.初始化

C++中只有const类型的数据必须要初始化，而引用也必须要初始化，所以引用是指针，还应该是const类型修饰的指针。

 

四.结论

综上所述，引用的本质是const修饰的指针，即const ElementType &ref。其功能类似指针，看起来又不是指针，是对指针的封装。

 

五.验证

对一个功能相同的函数，分别用指针和引用两种方式来编写，汇编得到的结果是一致的。

代码如下：

#include <iostream>

using namespace std;

void swapPtr(int *p, int *q)
{
    int t = *p;
    *p = *q;
    *q = t;
}

void swapRef(int &p, int &q)
{
    int tmp = p;
    p = q;
    q = tmp;
}

int main()
{
    int a = 3;
    int b = 5;
    swapRef(a, b);
    swapPtr(&a, &b);

    return 0;
}

进行反汇编

[root@db01 CPP]# g++ -g -o test4 test4.cpp 
[root@db01 CPP]# objdump -S -d test4

结果如下：

 

 

 

参考材料：

《C++基础与提高》 王桂林