介绍

　　(reference type)

　　"引用"(reference)是c++的一种新的变量类型，是对C的一个重要补充。它的作用是为变量起一个别名。假如有一个变量a，想给它起一个别名，可以这样写:

　　int a;int &b=a;

　　这就表明了b是a的"引用"，即a的别名。经过这样的声明，使用a或b的作用相同，都代表同一变量。在上述引用中，&是"引用声明符"，并不代表地址。

　　不要理解为"把a的值赋给b的地址"。引用类型的数据存储在内存的堆中，而内存单元中只存放堆中对象的地址。声明引用并不开辟内存单元，b和a都代表同一变量单元。

　　注意:在声明引用变量类型时，必须同时使之初始化，即声明它代表哪一变量。在声明一个变量的引用之后，在本函数执行期间，该引用一直与其代表的变量相联系

　　，不能再作为其他变量的别名。下面的用法不对:

　　int a1,a2;

　　int &b=a1;

　　int &b=a2;//企图使b变成a2的别名(引用)是不行的。这样是错误的。

　　我们可以把a2的值赋给b。

　　b=a2;

主要区别

　　引用和指针的区别

　　看实例吧:

　　引用是C++中的概念，初学者容易把引用和指针混淆一起。

　　下面的程序中，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。

　　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。

引用规则

　　(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;

主要功能

　　引用的主要功能: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 =" 0" n =" 0;" n = " << n << endl; // n = 10 以下是" size="14">

　　void Func3(int &x) { x = x + 10; } ... int n = 0; Func3(n); cout << "n = " << n =" 10">

　　(1) 在实际的程序中，引用主要被用做函数的形式参数--通常将类对象传递给一个函数.引用必须初始化. 但是用对象的地址初始化引用是错误的，我们可以定义一个指针引用。

　　1 int ival = 1092;

　　2 int &re = ival; //ok

　　3 int &re2 = &ival; //错误

　　4 int *pi = &ival;

　　5 int *&pi2 = pi; //ok

　　(2) 一旦引用已经定义，它就不能再指向其他的对象.这就是为什么它要被初始化的原因。

　　(3) 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。例如

　　double dval = 3.14159;

　　//下3行仅对const引用才是合法的

　　const int &ir = 1024;

　　const int &ir2 = dval;

　　const double &dr = dval + 1.0;

　　上面，同样的初始化对于非const引用是不合法的，将导致编译错误。原因有些微妙，需要适当做些解释。

　　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。

　　例如:

　　double dval = 23;

　　const int &ri = dval;

　　编译器将其转换为:

　　int tmp = dval; // double -> int

　　const int &ri = tmp;

　　同理:上面代码

　　double dval = 3.14159;

　　//下3行仅对const引用才是合法的

　　const int &ir = 1024;

　　const int &ir2 = dval;

　　const double &dr = dval + 1.0;

　　内部转化为:

　　double dval = 3.14159;

　　//不可寻址，文字常量

　　int tmp1 = 1024;

　　const int &ir = tmp1;

　　//不同类型

　　int tmp2 = dval;//double -> int

　　const int &ir2 = tmp2;

　　//另一种情况，不可寻址

　　double tmp3 = dval + 1.0;

　　const double &dr = tmp3;

　　(4) 不允许非const引用指向需要临时对象的对象或值，即，编译器产生临时变量的时候引用必须为const!!!!切记!!

　　int iv = 100;

　　int *&pir = &iv;//错误，非const引用对需要临时对象的引用

　　int *const &pir = &iv;//ok

　　const int ival = 1024;

　　int *&pi_ref = &ival; //错误，非const引用是非法的

　　const int *&pi_ref = &ival; //错误，需要临时变量，且引用的是指针，而pi_ref是一个非常量指针

　　const int * const &pi_ref = &ival; //正确

　　//补充

　　const int *p = &ival;

　　const int *&pi_ref = p; //正确

　　(5) ********对于const int *const & pi_ref = &iva; 具体的分析如下:*********

　　1.不允许非const引用指向需要临时对象的对象或值

　　int a = 2;

　　int &ref1 = a;// OK.有过渡变量。

　　const int &ref2 = 2;// OK.编译器产生临时变量，需要const引用

　　2.地址值是不可寻址的值

　　int * const &ref3 = &a; // OK;

　　3.于是，用const对象的地址来初始化一个指向指针的引用

　　const int b = 23;

　　const int *p = &b;

　　const int *& ref4 = p;

　　const int *const & ref5 = &b; //OK

　　const引用的语义到底是什么?

　　最后，我们可能仍然不明白const引用的这个const的语义是什么

　　const引用表示，试图通过此引用去(间接)改变其引用的对象的值时，编译器会报错!

　　这并意味着，此引用所引用的对象也因此变成const类型了。我们仍然可以改变其指向对象的值，只是不通过引用

　　下面是一个简单的例子:

　　1 #include<iostream>

　　2 using namespace std;

　　3

　　4 int main()

　　5 {

　　6 int val = 1024;

　　7 const int &ir = val;

　　8

　　9 val++;

　　10 //ir++;

　　11

　　12cout<<"val="<<val<<"\\n";

　　13cout<<"ir="<<ir;

　　14return0;

　　15 }

　　其中第10行，如果我们通过ir来改变val的值，编译时会出错。但是我们仍然可以通过val直接改变其值(第9行)

　　总结:const引用只是表明，保证不会通过此引用间接的改变被引用的对象!

　　另外，const既可以放到类型前又可以放到类型后面，放类型后比较容易理解:

　　string const *t1;

　　const string *t1;

　　typedef string* pstring;string s;

　　const pstring cstr1 = &s;就出错了

　　但是放在类型后面不会出错:

　　pstring const cstr2 = &s;

使用

　　引用在类中的使用

　　1. #include<iostream>

　　2. using namespace std;

　　3.

　　4. class A

　　5. {

　　6. public:

　　7. A(int i=3):m_i(i){}

　　8. void print()

　　9. {

　　10. cout<<"m_i="<<m_i<<endl;

　　11. }

　　12. private:

　　13. int m_i;

　　14. };

　　15.

　　16. class B

　　17. {

　　18. public:

　　19. B(){}

　　20. B(A& a):m_a(a){}

　　21. void display()

　　22. {

　　23. m_a.print();

　　24. }

　　25. private:

　　26. A& m_a;

　　27. };

　　28.

　　29.

　　30. int main(int argc,char** argv)

　　31. {

　　32. A a(5);

　　33. B b(a);

　　34. b.display();

　　35. return0;

　　36. }

　　注意

　　引用在类中使用需注意

　　其中，要注意的地方就是引用类型的成员变量的初始化问题,它不能直接在构造函数里初始化，必须用到初始化列表，且形参也必须是引用类型。

　　凡是有引用类型的成员变量的类，不能有缺省构造函数。原因是引用类型的成员变量必须在类构造时进行初始化。

　　如果两个类要对第三个类的数据进行共享处理，可以考虑把第三个类作为这两个类的引用类型的成员变量