C++ 引用（1）

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一、什么是引用？

# include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int num;
	int &mum=num;
	//这就好像李四有个外号叫李大嘴，大家称呼李四指的是李四这个人，称呼李大嘴也是指的是李四这个人，李四和李大嘴都是一个人，只是名字不同而已。
    //对num的操作也就是对mum的操作，&mum不是取地址符，而是引用符号。他们的符号相同，但是功能不同。应用就是别名。
	num=999;
	cout<<"num的值为："<<num<<endl;
	cout<<"mum的值为："<<mum<<endl;
	num=100;
    cout<<"num的值为："<<num<<endl;
	cout<<"mum的值为："<<mum<<endl;
	return 0;
}

二、引用的地址

# include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int a;
	int &ra=a;
	cout<<"a的地址为："<<&a<<endl;
	cout<<"ra的地址为："<<&ra<<endl;
	return 0;
}

注释：因此对ra的操作就是对a的操作。因为他们的地址是一样的。

三、引用就是别名常量

# include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int a;
	int &ra=a;
	a=555;
	cout<<"a的地址为："<<&a<<endl;
	cout<<"ra的地址为："<<&ra<<endl;
    cout<<"a的值为："<<a<<endl;
	cout<<"ra的值为："<<ra<<endl;
	int b=999;
	ra=b;
	cout<<"a的地址为："<<&a<<endl;
	cout<<"ra的地址为："<<&ra<<endl;
	cout<<"b的地址为："<<&b<<endl;
	cout<<"a的值为："<<a<<endl;
	cout<<"ra的值为："<<ra<<endl;
	cout<<"b的值为："<<b<<endl;
	//把b的值付给ra，那么a和ra的值都给改变了，但是地址并没有变化。
	ra=100;
    cout<<"a的值为："<<a<<endl;
	cout<<"ra的值为："<<ra<<endl;
	cout<<"b的值为："<<b<<endl;
	//a和ra的值又便换来了。
	//在这个实例中，我们将ra定义为a的值，ra只是属于a，但是他不会因为b而变成b的别名，但是他会因为b的赋值，把变量a也变成b的值。
	//ra是a的别名，我们不能改变，但是我们却可以改变ra的值，这样还会导致a的值得改变。
	return 0;
}

四、引用对象

# include<iostream>
using namespace std;
class Human
{
public:
	int get(){return i;}
	void set(int x){i=x;}
private:
	int i;
};
int main()
{
	Human Mike;
	Human &rMike=Mike;
	//对象的别名
	//Human &rHuman=Human;
	//以上是错误的，我们不能定义类的引用。Human是一个类，他们有具体的内存地址，我们不能定义一个类的引用。
	rMike.set(123);
	cout<<rMike.get()<<endl;
	//以上看来，rMike是和MIke一样的。
	return 0;
}

五、空引用

我们知道指针进行删除操作后，需要将它们赋为空，引用却不需要这么做，这是因为引用是原来对象的别名，假如该对象存放在栈中，那么在对象超出作用域时别名会和对象一起消失。假如该对象存放在堆中，由于堆中内存空间必须使用指针来访问，因此用不着别名，即使再定义一个该指针的别名，那么将指针删除并赋空之后，该指针的别名中的地址也相应的赋空了。

# include<iostream>
using namespace std;
void swap(int a,int b)
{
	int c;
	cout<<"swap函数中，交换前，a:"<<a<<"\t"<<"b:"<<b<<endl;
	c=a;
	a=b;
	b=c;
	cout<<"swap函数中，交换后，a:"<<a<<"\t"<<"b:"<<b<<endl;
}
int main()
{
	int a=3,b=4;
	cout<<"主程序中，交换前，a："<<a<<"\t"<<"b:"<<b<<endl;
	swap(a,b);
    cout<<"主程序中，交换后，a："<<a<<"\t"<<"b:"<<b<<endl;
	return 0;
}

注释：

以上这个问题很简单，swap函数交换的是main函数中a和b的副本的值；也就是说在main函数中定义的a和b的备份的值；swap函数交换的是main函数中的a和b的副本，而不是a和b本身；这是因为当我们直接将a和b传递给swap函数时，这样的传递是按值传递；假如将a和b按值传递给swap函数,那么编译器会自动在栈中创建a和b的拷贝，然后将a和b的拷贝传递给swap函数。在swap函数中对a和b的拷贝进行交换。因此我们看到的输出语句，a和b确实进行了交换，只不过交换的是a和b的副本。由于交换的是a和b的副本，并不是a和b本身，所以在swap函数结束后，输出的值显示main函数中的a和b并没有改变。

七、按址传递

# include<iostream>
using namespace std;
void swap(int *a,int *b)
{
	int c;
	//以下是交换主函数中a和b的值，所以要带*。
	cout<<"swap函数中，交换前，a:"<<*a<<"\t"<<"b:"<<*b<<endl;
	c=*a;
	*a=*b;
	*b=c;
	cout<<"swap函数中，交换后，a:"<<*a<<"\t"<<"b:"<<*b<<endl;
}
int main()
{
	int a=3,b=4;
	cout<<"主程序中，交换前，a："<<a<<"\t"<<"b:"<<b<<endl;
	swap(&a,&b);
	//传递的是a和b的地址。
    cout<<"主程序中，交换后，a："<<a<<"\t"<<"b:"<<b<<endl;
	return 0;
}
//通过地址的传递，我们能直接访问到a和b的地址，因此修改的也是a和b的值，而不是他们的副本。

八、按别名传递

# include<iostream>
using namespace std;
void swap(int &a,int &b)
//这里的a和b不是主函数中的a和b，这里的a和b是主函数a和b的别名，传递的是主函数中a和b中的别名，这个比址传递还要简单。
//通过a和b的别名可以交换a和b的值。
{
	int c;
	cout<<"swap函数中，交换前，a:"<<a<<"\t"<<"b:"<<b<<endl;
	c=a;
	a=b;
	b=c;
	cout<<"swap函数中，交换后，a:"<<a<<"\t"<<"b:"<<b<<endl;
}
int main()
{
	int a=3,b=4;
	cout<<"主程序中，交换前，a："<<a<<"\t"<<"b:"<<b<<endl;
	swap(a,b);
    cout<<"主程序中，交换后，a："<<a<<"\t"<<"b:"<<b<<endl;
	return 0;
}

九、利用指针返回多值

# include<iostream>
using namespace std;
int func(int a,int *b,int *c);
int main()
{
	int a=1,b=2,c=3;
	cout<<"主程序，调用func函数前...\n";
	cout<<"a:"<<a<<endl<<"b:"<<b<<endl<<"c:"<<c<<endl;
	func(a,&b,&c);
	cout<<"主程序，调用func函数后...\n";
	cout<<"a:"<<a<<endl<<"b:"<<b<<endl<<"c:"<<c<<endl;
	//a是值传递，b和c是地址传递
	return 0;
}
int func(int a,int *b,int *c)
{
	cout<<"func函数中，计算前...\n";
	cout<<"a:"<<a<<endl<<"b:"<<*b<<endl<<"c:"<<*c<<endl;
	a=a+1;
	*b=(*b)*(*b);
	//用过b的地址传递，把b的值平方再付给b
	*c=(*c)*(*c)*(*c);
	cout<<"a:"<<a<<endl<<"b:"<<*b<<endl<<"c:"<<*c<<endl;
	return a;
}

虽然是返回了a值，但是我们可以到是返回了3个值，因为b和c的值也改变了。

我们可以把a看作是返回的判断值，b和c看做运算的返回值。

用该方法我们可以实现汇报执行程序时的非法操作信息。

# include<iostream>
using namespace std;
int func(int a,int *b,int *c);
int main()
{
	int a,b,c;
	int check;
	cout<<"请您输入要进行运算的数字，";
	cout<<"您输入的数字将作为园的半径和正方形的边长：";
	cin>>a;
	check=func(a,&b,&c);
	if(check)
	{
		cout<<"输入的数字超过计算范围！\n";
	}
	else
	{
		cout<<"圆的面积为："<<b<<endl;
		cout<<"正方形的面积为："<<c<<endl;
	}
	return 0;
}
int func(int a,int *b,int *c)
{
    if(a>20000)
	{
		a=1;
	}
	else
	{
		*b=a*a*3.14;
		*c=a*a;
		a=0;
	}
	return a;
}

但是我们要注意的是：这两个值不是通过返回机制来得到实现的，而是通过改变函数指针参量*b和*c所指向的内存区域中的值来实现的。

以上程序用引用更为方便

# include<iostream>
using namespace std;
int func(int a,int &b,int &c);
int main()
{
	int a,b,c;
	int check;
	cout<<"请您输入要进行运算的数字，";
	cout<<"您输入的数字将作为园的半径和正方形的边长：";
	cin>>a;
	check=func(a,b,c);
	if(check)
	{
		cout<<"输入的数字超过计算范围！\n";
	}
	else
	{
		cout<<"圆的面积为："<<b<<endl;
		cout<<"正方形的面积为："<<c<<endl;
	}
	return 0;
}
int func(int a,int &b,int &c)
{
    if(a>20000)
	{
		a=1;
	}
	else
	{
		b=a*a*3.14;
		c=a*a;
		a=0;
	}
	return a;
}

由此看出 ，引用更为方便！

C++ 引用（1）

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