再談c 中的引用

在《從彙編看c++的引用和指標》一文中，雖然談到了引用，但是只是為了將兩者進行比較。這裡將對引用做進一步的分析。

int
main()

下面來看一下main函式的彙編碼:

int
main()

從上邊初始化指標和引用的彙編碼可以看出:兩者都是儲存的變數的位址,雖然初始化指標的時候明確使用了&運算子,但是初始化引用的時候，編譯器仍然儲存的是變數i的位址。

而在用指標和引用操作各自所指的變數的時候，對於引用，雖然沒有使用*運算子，通過儲存的位址獲取變數的對應值，但是，編譯器已經幫我們做了，可以把對引用和指標的操作的彙編碼進行比較，可以發現，二者是一樣的。

因此，對於指標，pj它儲存的是變數j的位址，但是如果我們要通過指標變數pj獲取j的指標，必須自己用*運算子做這種定址操作；但是，但我們是用引用的時候，ri雖然也儲存的是變數i，但是獲取變數i的值的時候不必使用*運算子來定址，因為編譯器已經幫我們做了，正因為省略了用*運算子定址的過程，使得引用使用起來更像普通變數一樣，也就是說使用引用ri和使用變數i的效果是一樣的。我覺得，這就是把引用稱為變數的別名的原因。

作為一種特殊的型別，引用也有它自己的特點:

1 必須初始化

2 不能指向null

3 一旦初始化了引用，這個引用就一直引用某一變數，無法改變。比如，ri只能是i的引用，不能通過ri=j使其引用變數j，這條指令只是將ri引用的變數i賦值為j的值，ri仍然引用的是i，也就是說儲存的仍然是變數i的位址，即給引用賦值，只能在初試化的時候。

4 永遠也無法獲取引用的位址，即無法通過&ri獲取ri的位址，這樣獲取的都是變數i的位址

5 沒有引用型別的陣列，即，不能宣告int& a[3];

下面來看引用作為引數和返回值的情況:

c++原始碼如下：

//
該函式傳遞引用也返回引用
int& f(int&i) 
intmain()

下面是main函式對應的彙編碼:

7    : int
main()

可以看到，傳遞給函式f的引數時實際引數變數i的位址，這和上面講的ri=i一樣，只不過這裡使用實參初始化形參引用。

下面是函式f的彙編碼:

;
2    : int& f(int& i)

可以看到，函式f返回的值也是乙個位址，即實參i的位址。

從上面可以總結，當引用作為引數和返回值的時候，實際上也是傳遞和返回的位址

當用引用作為引數時，可能產生臨時變數，然後用臨時變數的位址初始化引用引數，但是產生臨時變數有條件:

c++原始碼如下:

void f(int&i) {}
intmain()

編譯之後，就會產生如下錯誤:

出現這種錯誤，是因為要呼叫函式f，必須為其傳遞乙個位址，但是(i + 1)並不是乙個變數，也就是說，並沒有為(i + 1)生成臨時變數，無法獲取位址，它只是乙個非左值。下面就來看一下生成臨時變數的條件:

在引用引數為const的情況下:

1 實參的型別正確，但是不是左值(上面的型別就是這種情況)

2 實參的型別不正確，但是可以轉換成正確的型別

所謂左值，就是可以被引用的資料物件，常規變數(可以修改的左值)和const變數(不可以修改的左值)都可以看成左值，而非左值，包括字面常量(比如單純的數字1，但用引號括起來的字串除外,他們有位址表示)和包含多項的表示式，他們不能被取位址，也不允許賦值。

因此，如果把上述函式f的引數型別改成const int&就可以通過編譯，因為這時候會為(i + 1)生成臨時變數。

為什麼作為函式引數的引用型別要是const才能生成臨時變數？因為使用引用作為函式引數的目的，就是可以修改做為引數傳遞的變數，但是，建立臨時變數會阻止這種意圖，也就是說，如果作為引數的引用沒有const關鍵字，而臨時變數依然可以產生，那麼，引用操作的將是這些臨時變數，而不是傳遞進來的引數本身(這和傳值差不多)。而有const關鍵字的時候，表示函式不能改變這些傳進來的引數,因此，用生成的臨時變數來初始化這些引數也就無所謂了。

但是，上面的規則，只是對於內建型別成立，而對於復合型別(結構體和類，不包括陣列，因為沒有引用型別的陣列，陣列只能通過指標傳遞)，總是會生成臨時變數:

class
x ;void f(x&x) {}
intmain()

上面的c++**可以通過編譯。

再談c 中的引用

C 中的引用

C 中的引用

C 中的引用

再談c 中的引用

C 中的引用

C 中的引用

C 中的引用

相關推薦