C 基礎之引用與typedef

引用

1. 初識引用

引用就是物件的另乙個名字。在實際程式中，引用主要用作函式的形式引數。我們將在後面再詳細介紹引用引數。

引用是一種復合型別，通過在變數名前新增「&」符號來定義。復合型別是指用其他型別定義的型別。在引用的情況下，每一種引用型別都「關聯到」某一其他型別。不能定義引用型別的引用，但可以定義任何其他型別的引用。

引用必須用與該引用同型別的物件初始化：

int ival = 1024;
int &refval = ival;     // 正確
int &refval2;           // 錯誤：引用必須初始化
int &refval3 = 10;      // 錯誤：引用必須引用同型別的物件

引用只是別名，作用在引用上的所有操作事實上都是作用在該引用繫結的物件上：

refval +=2;            //將 refval 指向的物件 ival 加 2

類似地，

int i = refval;         //把和 ival 相關聯的值賦給 i

tips:當引用初始化後，只要該引用存在，它就保持繫結到初始化時指向的物件。不可能將引用繫結到另乙個物件。

2.const 引用

const 引用是指向 const 物件的引用：

const
int ival = 1024;
const
int &refval = ival;   // 正確
int &ref2 = ival;           // 錯誤，不能使用非const引用乙個const物件

可以讀取但不能修改 refval ，因此，任何對 refval 的賦值都是不合法的。這個限制有其意義：不能直接對 ival 賦值，因此不能通過使用 refval 來修改 ival。

同理，用 ival 初始化 ref2 也是不合法的：ref2 是普通的非 const 引用，因此可以用來修改 ref2 指向的物件的值。通過 ref2 對 ival 賦值會導致修改 const 物件的值。為阻止這樣的修改，需要規定將普通的引用繫結到 const 物件是不合法的。

tips:

const 引用可以初始化為不同型別的物件或者初始化為右值，如字面值常量：

int i = 42;
const
int &r = 42;
const
int &r2 = r + i;

同樣的初始化對於非 const 引用卻是不合法的，而且會導致編譯時錯誤。

觀察將引用繫結到不同的型別時所發生的事情，最容易理解上述行為。假如我們編寫

double dval = 3.14;
const
int &ri = dval;

編譯器會把這些**轉換成如以下形式的編碼：

int temp = dval;            // 建立乙個臨時變數temp接收dval
const
int &ri = temp;       // 將ri與temp繫結

如果 ri 不是 const，那麼可以給 ri 賦一新值。這樣做不會修改 dval，而是修改了 temp。期望對 ri 的賦值會修改 dval 的程式設計師會發現 dval 並沒有被修改。僅允許 const 引用繫結到需要臨時使用的值完全避免了這個問題，因為 const 引用是唯讀的。

非 const 引用只能繫結到與該引用同型別的物件。const 引用則可以繫結到不同但相關的型別的物件或繫結到右值。

typedef

typedef 可以用來定義型別的同義詞：

typedef double wages; // wages是double的同義詞 typedef int exam_score; // exam_score 是int的同義詞

typedef wages salary; // salary是double的同義詞

typedef 名字可以用作型別說明符：

wages hourly, weekly;   // double hourly, weekly;
exam_score test_result; // int test_result;

tips:

typedef 定義以關鍵字 typedef 開始，後面是資料型別和識別符號。識別符號或型別名並沒有引入新的型別，而只是現有資料型別的同義詞。typedef 名字可出現在程式中型別名可出現的任何位置。

typedef 通常被用於以下三種目的：

為了隱藏特定型別的實現，強調使用型別的目的。

簡化複雜的型別定義，使其更易理解。

允許一種型別用於多個目的，同時使得每次使用該型別的目的明確。