C++ 引用介绍

引用是C++基础中比较重要的一部分，像引用的意义和作用。接下来我会逐步介绍。

(1)引用概念

引用不是一个新的变量，引用是一个变量的别名，别名的意思就是另一个名字，打个比方就是你的名字和你的小名都是你，别名改变，其本身也会改变，本身改变也会让别名改变。因此在编译器中，它是不会给引用开辟一个新的空间，它与它引用的变量公用同一块空间，但这也只是限制在语法中，在底层实现时还是不同的空间，如下图所示：

补充：引用的类型必须和实体的类型相同

引用格式：类型 + & + 引用变量名(对象名) = 引用的实体

(2)引用特性

①引用在定义时必须初始化，下面不初始化时，在VS下会报出这个错误：

int& ra;

②一个变量可以有多个引用

	//就像一个人，可以同时拥有多个名字
    int a = 10;
	int& ra = a;
	int& rra = ra;
	int& rrra = rra;

③引用一旦引用了一个实体，就不能再去引用其他实体

这句话的意思就是：有两个变量a， b，如果其中一个变量a被引用，引用的变量名字是: ra, 那么这个ra就不能再去作为b的引用。

(3)引用的两个价值

第一个价值：作为参数

如下代码所示（引用和指针）：

//引用
void Swap(int& num1, int& num2)
{
	int tmp = num1;
	num1 = num2;
	num2 = tmp;
}
//应用了引用的特性。num1 和 num2 是我们要交换的两个值
//对别名的改变也会改变其本身

//指针
void Swap(int* num1, int* num2)
{
	int tmp = *num1;
	*num1 = *num2;
	*num2 = tmp;
}

我们发现：引用时，其中a 和 num1 地址是一样的， b 和 num2地址是一样，指针时，其中形参也会各自开辟一块空间，因此在使用传引用时：可以减少拷贝，提高效率

结论：当引用作为参数时，可以不用去开辟新的空间，可以提高效率。

第二价值：作为返回值

①static 修饰的静态变量返回

有如下代码：

int& Count()
{
	static int n = 0;
	n++;
	return n;
}

int main()
{
	int& ret = Count();
	cout << ret << endl;
	return 0;
}

其中引用返回值类型时，我们返回的其实相当于是 n 的一个别名，我们知道，在函数开辟空间时，出了函数时函数所占用的空间也随之销毁，但是由于我们定义的变量 n 为静态的，它是在我们的静态区，出了函数也不会随之销毁，去访问n时也能访问。

补充：空间销毁意义

(1)空间销毁，其空间还在，只是使用权并非是我们

(2)我们依然能访问这块空间，只是空间的内容是不确定的，可能未被覆盖，也可能被覆盖

②非static 修饰的额变量

int& Count()
{
	int n = 0;
	n++;
	return n;
}

int main()
{
	int& ret = Count();
	cout << ret << endl;
	return 0;
}

出了函数的作用域，函数空间就销毁了，其中的变量空间也随之销毁 ,此时再用引用去访问这个空间时，此时空间上的内容就已经是不确定的了

结论：

返回值不存在，则不能用引用返回

返回值存在，则可以用引用返回

引用返回的优点：

1.减小拷贝，提高效率

2.修改返回值

笔记补充：

指针和引用赋值中，权限可以缩小，但不能放大。

类型转换中会有临时变量产生(临时变量具有常性)。

船只返回也不能用引用接收，传值返回本质也是临时拷贝。