辽宁省住房城乡建设厅网站,广州 天河网站设计,全网推广怎么做,南山网站优化我们知道#xff0c;参数的传递本质上是一次赋值的过程#xff0c;赋值就是对内存进行拷贝。所谓内存拷贝#xff0c;是指将一块内存上的数据复制到另一块内存上。 对于像 char、bool、int、float 等基本类型的数据#xff0c;它们占用的内存往往只有几个字节#xff0c;对…我们知道参数的传递本质上是一次赋值的过程赋值就是对内存进行拷贝。所谓内存拷贝是指将一块内存上的数据复制到另一块内存上。 对于像 char、bool、int、float 等基本类型的数据它们占用的内存往往只有几个字节对它们进行内存拷贝非常快速。而数组、结构体、对象是一系列数据的集合数据的数量没有限制可能很少也可能成千上万对它们进行频繁的内存拷贝可能会消耗很多时间拖慢程序的执行效率。 C/C 禁止在函数调用时直接传递数组的内容而是强制传递数组指针这点已在《C语言指针变量作为函数参数》中进行了讲解。而对于结构体和对象没有这种限制调用函数时既可以传递指针也可以直接传递内容为了提高效率我曾建议传递指针这样做在大部分情况下并没有什么不妥读者可以点击《C语言结构体指针》进行回顾。 但是在 C 中我们有了一种比指针更加便捷的传递聚合类型数据的方式那就是引用Reference。
在 C/C 中我们将 char、int、float 等由语言本身支持的类型称为基本类型将数组、结构体、类对象等由基本类型组合而成的类型称为聚合类型在讲解结构体时也曾使用复杂类型、构造类型这两种说法。 引用Reference是 C 相对于C语言的又一个扩充。引用可以看做是数据的一个别名通过这个别名和原来的名字都能够找到这份数据。引用类似于 Windows 中的快捷方式一个可执行程序可以有多个快捷方式通过这些快捷方式和可执行程序本身都能够运行程序引用还类似于人的绰号笔名使用绰号笔名和本名都能表示一个人。 引用的定义方式类似于指针只是用取代了*语法格式为
type name data;
type 是被引用的数据的类型name 是引用的名称data 是被引用的数据。引用必须在定义的同时初始化并且以后也要从一而终不能再引用其它数据这有点类似于常量const 变量。 下面是一个演示引用的实例 #include iostream
using namespace std;
int main() {int a 99;int r a;cout a , r endl;cout a , r endl;return 0;
}
运行结果 99, 99 0x28ff44, 0x28ff44 本例中变量 r 就是变量 a 的引用它们用来指代同一份数据也可以说变量 r 是变量 a 的另一个名字。从输出结果可以看出a 和 r 的地址一样都是0x28ff44或者说地址为0x28ff44的内存有两个名字a 和 r想要访问该内存上的数据时使用哪个名字都行。 注意引用在定义时需要添加在使用时不能添加使用时添加表示取地址。如上面代码所示第 6 行中的表示引用第 8 行中的表示取地址。除了这两种用法还可以表示位运算中的与运算。 由于引用 r 和原始变量 a 都是指向同一地址所以通过引用也可以修改原始变量中所存储的数据请看下面的例子
#include iostream
using namespace std;
int main() {int a 99;int r a;r 47;cout a , r endl;return 0;
}
运行结果 47, 47 最终程序输出两个 47可见原始变量 a 的值已经被引用变量 r 所修改。 如果读者不希望通过引用来修改原始的数据那么可以在定义时添加 const 限制形式为
const type name value;
也可以是
type const name value;
这种引用方式为常引用
C引用作为函数参数
在定义或声明函数时我们可以将函数的形参指定为引用的形式这样在调用函数时就会将实参和形参绑定在一起让它们都指代同一份数据。如此一来如果在函数体中修改了形参的数据那么实参的数据也会被修改从而拥有“在函数内部影响函数外部数据”的效果。 一个能够展现按引用传参的优势的例子就是交换两个数的值请看下面的代码
#include iostream
using namespace std;
void swap1(int a, int b);
void swap2(int *p1, int *p2);
void swap3(int r1, int r2);
int main() {int num1, num2;cout Input two integers: ;cin num1 num2;swap1(num1, num2);cout num1 num2 endl;cout Input two integers: ;cin num1 num2;swap2(num1, num2);cout num1 num2 endl;cout Input two integers: ;cin num1 num2;swap3(num1, num2);cout num1 num2 endl;return 0;
}
//直接传递参数内容
void swap1(int a, int b) {int temp a;a b;b temp;
}
//传递指针
void swap2(int *p1, int *p2) {int temp *p1;*p1 *p2;*p2 temp;
}
//按引用传参
void swap3(int r1, int r2) {int temp r1;r1 r2;r2 temp;
}
运行结果 Input two integers: 12 34↙ 12 34 Input two integers: 88 99↙ 99 88 Input two integers: 100 200↙ 200 100 本例演示了三种交换变量的值的方法 1) swap1() 直接传递参数的内容不能达到交换两个数的值的目的。对于 swap1() 来说a、b 是形参是作用范围仅限于函数内部的局部变量它们有自己独立的内存和 num1、num2 指代的数据不一样。调用函数时分别将 num1、num2 的值传递给 a、b此后 num1、num2 和 a、b 再无任何关系在 swap1() 内部修改 a、b 的值不会影响函数外部的 num1、num2更不会改变 num1、num2 的值。 2) swap2() 传递的是指针能够达到交换两个数的值的目的。调用函数时分别将 num1、num2 的指针传递给 p1、p2此后 p1、p2 指向 a、b 所代表的数据 2) swap3() 是按引用传递能够达到交换两个数的值的目的。调用函数时分别将 r1、r2 绑定到 num1、num2 所指代的数据此后 r1 和 num1、r2 和 num2 就都代表同一份数据了通过 r1 修改数据后会影响 num1通过 r2 修改数据后也会影响 num2。 从以上代码的编写中可以发现按引用传参在使用形式上比指针更加直观。在以后的 C 编程中我鼓励读者大量使用引用它一般可以代替指针当然指针在C中也不可或缺C 标准库也是这样做的。
C引用作为函数返回值
引用除了可以作为函数形参还可以作为函数返回值请看下面的例子
#include iostream
using namespace std;
int plus10(int r) {r 10;return r;
}
int main() {int num1 10;int num2 plus10(num1);cout num1 num2 endl;return 0;
}
运行结果 20 20 在将引用作为函数返回值时应该注意一个小问题就是不能返回局部数据例如局部变量、局部对象、局部数组等的引用因为当函数调用完成后局部数据就会被销毁有可能在下次使用时数据就不存在了C 编译器检测到该行为时也会给出警告。 更改上面的例子让 plus10() 返回一个局部数据的引用
#include iostream
using namespace std;
int plus10(int r) {int m r 10;return m; //返回局部数据的引用
}
int main() {int num1 10;int num2 plus10(num1);cout num2 endl;int num3 plus10(num1);int num4 plus10(num3);cout num3 num4 endl;return 0;
} 在 Visual Studio 下的运行结果
20 -858993450 -858993450
在 GCC 下的运行结果
20 30 30
在 C-Free 下的运行结果
20 30 0
而我们期望的运行结果是
20 20 30
plus10() 返回一个对局部变量 m 的引用这是导致运行结果非常怪异的根源因为函数是在栈上运行的并且运行结束后会放弃对所有局部数据的管理权后面的函数调用会覆盖前面函数的局部数据。本例中第二次调用 plus10() 会覆盖第一次调用 plus10() 所产生的局部数据第三次调用 plus10() 会覆盖第二次调用 plus10() 所产生的局部数据。
