----引用的地址:
由于引用本身就是目標的一個別名,引用本身的地址是一個沒有意義的值,所以在c++中是無法取得引用的內存地址的。取引用的地址就是取目標的地址,c++本身就根本不提供獲取引用內存地址的方法。
----引用的賦值
引用一但初始化,就不在能夠被指向其它的目標,雖然編譯不會出錯,但操作是不起作用的,實際上還是指向最先指向的目標。
int a=10;
int b=20;
int &rn=a;
rn=b;//把引用指向另一個目標----變量b
上面代碼中的rn=b實際在計算機看來就是a=b,所以修改的還是a的值。
void修飾是不能夠聲明引用的,引用是不能夠聲明數組的,即不能夠聲明引用數組,因為數組是一個由若干個元素所組成的集合,所以無法建立一個數組的別名。
----返回類成員引用:
可以返回類成員的引用,但最好是const。這條原則可以參照Effective C++[1]的Item 30。主要原因是當對象的屬性是與某種業務規則(business rule)相關聯的時候,其賦值常常與某些其它屬性或者對象的狀態有關,因此有必要將賦值操作封裝在一個業務規則當中。如果其它對象可以獲得該屬性的非常量引用(或指針),那么對該屬性的單純賦值就會破壞業務規則的完整性。
----引用與一些操作符的重載:
流操作符<<和>>:這兩個操作符常常希望被連續使用,例如:cout << "hello" << endl; 因此這兩個操作符的返回值應該是一個仍然支持這兩個操作符的流引用。可選的其它方案包括:返回一個流對象和返回一個流對象指針。但是對于返回一個流對象,程序必須重新(拷貝)構造一個新的流對象,也就是說,連續的兩個<<操作符實際上是針對不同對象的!這無法讓人接受。對于返回一個流指針則不能連續使用<<操作符。因此,返回一個流對象引用是惟一選擇。這個唯一選擇很關鍵,它說明了引用的重要性以及無可替代性,也許這就是C++語言中引入引用這個概念的原因吧。
賦值操作符=,這個操作符象流操作符一樣,是可以連續使用的,例如:x = j = 10;或者(x=10)=100;賦值操作符的返回值必須是一個左值,以便可以被繼續賦值。因此引用成了這個操作符的惟一返回值選擇。
#include <iostream.h>
int &put(int n);
int vals[10];
int error=-1;
void main()
{
put(0)=10; //以put(0)函數值作為左值,等價于vals[0]=10;
put(9)=20; //以put(9)函數值作為左值,等價于vals[9]=10;
cout<<vals[0];
cout<<vals[9];
}
int &put(int n)
{
if (n>=0 && n<=9 ) return vals[n];
else { cout<<"subscript error"; return error; }
}
在另外的一些操作符中,卻千萬不能返回引用:+-*/ 四則運算符。它們不能返回引用,Effective C++[1]的Item23詳細的討論了這個問題。主要原因是這四個操作符沒有side effect,因此,它們必須構造一個對象作為返回值,可選的方案包括:返回一個對象、返回一個局部變量的引用,返回一個new分配的對象的引用、返回一個靜態對象引用。根據前面提到的引用作為返回值的三個規則,第2、3兩個方案都被否決了。靜態對象的引用又因為((a+b) == (c+d))會永遠為true而導致錯誤。所以可選的只剩下返回一個對象了。
----引用和多態:
引用是除指針外另一個可以產生多態效果的手段。這意味著,一個基類的引用可以指向它的派生類實例。
class A;
class B:public A{……};
B b;
A &Ref = b; // 用派生類對象初始化基類對象的引用
Ref 只能用來訪問派生類對象中從基類繼承下來的成員,是基類引用指向派生類。如果A類中定義有虛函數,并且在B類中重寫了這個虛函數,就可以通過Ref產生多態效果。
----引用與函數返回值
1、
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
float c;
float test(float,float);
void main(int argc,char* argv[])
{
float pn=test(3.0f,1.2f);
cout<<pn;
cin.get();
}
float test(float a,float b)
{
c=a*b;
return c;
}
在上面的代碼中我們可能以為函數返回的就是c變量,這么想可能就錯了,普通情況下我們在函數內進行普通值返回的時候在內存棧空間內其實是自動產生了一個臨時變量temp,它是返回值的一個副本一個copy,函數在return的時候其實是return的這個臨時產生的副本。
2、把返回值賦給引用:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
float c;
float test(float,float);
void main(int argc,char* argv[])
{
float &pn=test(3.0f,1.2f);//警告:返回的將是臨時變量,pn引用將成為臨時變量的別名!
cout<<pn;
cin.get();
}
float test(float a,float b)
{
c=a*b;
return c;
}
float &pn=test(3.0f,1.2f);這句在bc中能夠編譯通過,因為bc擴展設置為臨時變量設置引用,那么臨時變量的生命周期將和引用的生命周期一致,但在vc中卻不能通過編譯,因為一但test()執行過后臨時變量消失在棧空間內,這時候pn將成為一個沒有明確目標的引用,嚴重的時候會導致內存出錯。
3、返回引用給變量的情況:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
float c;
float& test(float,float);
void main(int argc,char* argv[])
{
float pn=test(3.0f,1.2f);
cout<<pn;
cin.get();
}
float &test(float a,float b)
{
c=a*b;
return c;
}
這種返回引用給變量的情況下,在內存中,test()所在的棧空間內并沒有產生臨時變量,而是直接將全局變量c的值給了變量pn,這種方式是我們最為推薦的操作方式,因為不產生臨時變量直接賦值的方式可以節省內存空間提高效率,程序的可讀性也是比較好的。但是僅限于返回的變量是棧中分配的空間,或全局變量,否則返回的依然是臨時變量。一般對于內置類型,可以使用第一種情況直接返回副本。
4、最后的一種情況是函數返回引用,并且發值賦給一個引用的情況:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
float c;
float& test(float,float);
void main(int argc,char* argv[])
{
float &pn=test(3.0f,1.2f);
cout<<pn;
cin.get();
}
float &test(float a,float b)
{
c=a*b;
return c;
}
這種情況同樣也不產生臨時變量,可讀和性能都很好,但有一點容易弄錯,就是當c是非main的局部變量或者是在堆內存中臨時開辟后來又被fee掉了以后的區域,這種情況和返回的指針是局部指針的后果一樣嚴重,會導致引用指向了一個不明確的地址。
----其他用法:
在引用的使用中,單純給某個變量取個別名是毫無意義的,引用的目的主要用于在函數參數傳遞中,解決大塊數據或對象的傳遞效率和空間不如意的問題。用引用傳遞函數的參數,能保證參數傳遞中不產生副本,提高傳遞的效率,且通過const的使用,保證了引用傳遞的安全性。引用與指針的區別是,指針通過某個指針變量指向一個對象后,對它所指向的變量間接操作。程序中使用指針,程序的可讀性差;而引用本身就是目標變量的別名,對引用的操作就是對目標變量的操作。