引用是C++引入的新語(yǔ)言特性，是C++常用的一個(gè)重要內(nèi)容之一，正確、靈活地使用引用，可以使程序簡(jiǎn)潔、高效。我在工作中發(fā)現(xiàn)，許多人使用它僅僅是想當(dāng)然，在某些微妙的場(chǎng)合，很容易出錯(cuò)，究其原由，大多因?yàn)闆](méi)有搞清本源。故在本篇中我將對(duì)引用進(jìn)行詳細(xì)討論，希望對(duì)大家更好地理解和使用引用起到拋磚引玉的作用。
引用簡(jiǎn)介
引用就是某一變量（目標(biāo)）的一個(gè)別名，對(duì)引用的操作與對(duì)變量直接操作完全一樣。
引用的聲明方法：類型標(biāo)識(shí)符 &引用名=目標(biāo)變量名；
【例1】：int a; int &ra=a; //定義引用ra,它是變量a的引用，即別名
說(shuō)明：
（1）&在此不是求地址運(yùn)算，而是起標(biāo)識(shí)作用。
（2）類型標(biāo)識(shí)符是指目標(biāo)變量的類型。
（3）聲明引用時(shí)，必須同時(shí)對(duì)其進(jìn)行初始化。
（4）引用聲明完畢后，相當(dāng)于目標(biāo)變量名有兩個(gè)名稱，即該目標(biāo)原名稱和引用名，且不能再把該引用名作為其他變量名的別名。
ra=1; 等價(jià)于 a=1;
（5）聲明一個(gè)引用，不是新定義了一個(gè)變量，它只表示該引用名是目標(biāo)變量名的一個(gè)別名，它本身不是一種數(shù)據(jù)類型，因此引用本身不占存儲(chǔ)單元，系統(tǒng)也不給引用分配存儲(chǔ)單元。故：對(duì)引用求地址，就是對(duì)目標(biāo)變量求地址。&ra與&a相等。
（6）不能建立數(shù)組的引用。因?yàn)閿?shù)組是一個(gè)由若干個(gè)元素所組成的集合，所以無(wú)法建立一個(gè)數(shù)組的別名。
引用應(yīng)用
1、引用作為參數(shù)
引用的一個(gè)重要作用就是作為函數(shù)的參數(shù)。以前的C語(yǔ)言中函數(shù)參數(shù)傳遞是值傳遞，如果有大塊數(shù)據(jù)作為參數(shù)傳遞的時(shí)候，采用的方案往往是指針，因?yàn)檫@樣可以避免將整塊數(shù)據(jù)全部壓棧，可以提高程序的效率。但是現(xiàn)在（C++中）又增加了一種同樣有效率的選擇（在某些特殊情況下又是必須的選擇），就是引用。
【例2】：
void swap(int &p1, int &p2) //此處函數(shù)的形參p1, p2都是引用
{ int p; p=p1; p1=p2; p2=p; }
為在程序中調(diào)用該函數(shù)，則相應(yīng)的主調(diào)函數(shù)的調(diào)用點(diǎn)處，直接以變量作為實(shí)參進(jìn)行調(diào)用即可，而不需要實(shí)參變量有任何的特殊要求。如：對(duì)應(yīng)上面定義的swap函數(shù)，相應(yīng)的主調(diào)函數(shù)可寫為：
main( )
{
int a,b;
cin>>a>>b; //輸入a,b兩變量的值
swap(a,b); //直接以變量a和b作為實(shí)參調(diào)用swap函數(shù)
cout<<a<< ' ' <<b; //輸出結(jié)果
}
上述程序運(yùn)行時(shí)，如果輸入數(shù)據(jù)10 20并回車后，則輸出結(jié)果為20 10。
由【例2】可看出：
（1）傳遞引用給函數(shù)與傳遞指針的效果是一樣的。這時(shí)，被調(diào)函數(shù)的形參就成為原來(lái)主調(diào)函數(shù)中的實(shí)參變量或?qū)ο蟮囊粋€(gè)別名來(lái)使用，所以在被調(diào)函數(shù)中對(duì)形參變量的操作就是對(duì)其相應(yīng)的目標(biāo)對(duì)象（在主調(diào)函數(shù)中）的操作。
（2）使用引用傳遞函數(shù)的參數(shù)，在內(nèi)存中并沒(méi)有產(chǎn)生實(shí)參的副本，它是直接對(duì)實(shí)參操作；而使用一般變量傳遞函數(shù)的參數(shù)，當(dāng)發(fā)生函數(shù)調(diào)用時(shí)，需要給形參分配存儲(chǔ)單元，形參變量是實(shí)參變量的副本；如果傳遞的是對(duì)象，還將調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)。因此，當(dāng)參數(shù)傳遞的數(shù)據(jù)較大時(shí)，用引用比用一般變量傳遞參數(shù)的效率和所占空間都好。
（3）使用指針作為函數(shù)的參數(shù)雖然也能達(dá)到與使用引用的效果，但是，在被調(diào)函數(shù)中同樣要給形參分配存儲(chǔ)單元，且需要重復(fù)使用"*指針變量名"的形式進(jìn)行運(yùn)算，這很容易產(chǎn)生錯(cuò)誤且程序的閱讀性較差；另一方面，在主調(diào)函數(shù)的調(diào)用點(diǎn)處，必須用變量的地址作為實(shí)參。而引用更容易使用，更清晰。
如果既要利用引用提高程序的效率，又要保護(hù)傳遞給函數(shù)的數(shù)據(jù)不在函數(shù)中被改變，就應(yīng)使用常引用。
2、常引用
常引用聲明方式：const 類型標(biāo)識(shí)符 &引用名=目標(biāo)變量名；
用這種方式聲明的引用，不能通過(guò)引用對(duì)目標(biāo)變量的值進(jìn)行修改,從而使引用的目標(biāo)成為const，達(dá)到了引用的安全性。
【例3】：
int a ;
const int &ra=a;
ra=1; //錯(cuò)誤
a=1; //正確
這不光是讓代碼更健壯，也有些其它方面的需要。
【例4】：假設(shè)有如下函數(shù)聲明：
string foo( );
void bar(string & s);
那么下面的表達(dá)式將是非法的：
bar(foo( ));
bar("hello world");
原因在于foo( )和"hello world"串都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)臨時(shí)對(duì)象，而在C++中，這些臨時(shí)對(duì)象都是const類型的。因此上面的表達(dá)式就是試圖將一個(gè)const類型的對(duì)象轉(zhuǎn)換為非const類型，這是非法的。
引用型參數(shù)應(yīng)該在能被定義為const的情況下，盡量定義為const 。
?
Trackback: http://tb.blog.csdn.net/TrackBack.aspx?PostId=636436