02__C++对C的扩展（2）

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了02__C++对C的扩展（2），小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含7791字，纯文字阅读大概需要12分钟。

内容图文

一：引用

1. 引用（普通引用）

变量名回顾
　　变量名实质上是一段连续存储空间的别名，是一个标号(门牌号)
　　程序中通过变量来申请并命名内存空间
　　通过变量的名字可以使用存储空间
问题 1：对一段连续的内存空间只能取一个别名吗？

1.1 引用概念

　　a) 在C++中新增加了引用的概念
　　b) 引用可以看作一个已定义变量的别名
　　c) 引用的语法： Type& name = var;
　　d） 引用做函数参数那？（引用作为函数参数声明时不进行初始化）

void main01()
{
　　int a = 10; //c编译器分配4个字节内存。。。 a内存空间的别名
　　int &b = a; //b就是a的别名。。。
　　a =11; //直接赋值
　　{
　　　　int *p = &a;
　　　　*p = 12;
　　　　printf("a %d \n",a);
　　}
　　b = 14;
　　printf("a:%d b:%d", a, b);
　　system("pause");
}

1.2 引用是C++的概念

属于C++编译器对C的扩展
问题： C中可以编译通过吗？
int main()
{
　　int a = 0;
　　int &b = a; //int * const b = &a
　　b = 11; //*b = 11;
　　return 0;
}
结论：请不要用C的语法考虑 b=11

1.3  引用做函数参数

普通引用在声明时必须用其它的变量进行初始化，引用作为函数参数声明时不进行初始化
//05复杂数据类型 的引用
struct Teacher
{
　　char name[64];
　　int age ;
};
void printfT(Teacher *pT)
{
　　cout<<pT->age<<endl;
}
//pT是t1的别名 ,相当于修改了t1
void printfT2(Teacher &pT)
{
　　//cout<<pT.age<<endl;
　　pT.age = 33;
}
//pT和t1的是两个不同的变量
void printfT3(Teacher pT)
{
　　cout<<pT.age<<endl;
　　pT.age = 45; //只会修改pT变量 ,不会修改t1变量
}
void main()
{
　　Teacher t1;
　　t1.age = 35;
　　printfT(&t1);
　　printfT2(t1); //pT是t1的别名
　　printf("t1.age:%d \n", t1.age); //33
　　printfT3(t1) ;// pT是形参 ,t1 copy一份数据 给pT //---> pT = t1
　　printf("t1.age:%d \n", t1.age); //35
　　cout<<"hello..."<<endl;
　　system("pause");
　　return ;
}

1.4 引用的意义

　　1）引用作为其它变量的别名而存在，因此在一些场合可以代替指针
　　2）引用相对于指针来说具有更好的可读性和实用性

1.5 引用的本质

　　思考1： C++编译器背后做了什么工作？
　　int main()
　　{
　　　　int a = 10;
　　　　int &b = a;
　　//b是a的别名，请问c++编译器后面做了什么工作？
　　　　b = 11;
　　　　cout<<"b--->"<<a<<endl;
　　　　printf("a:%d\n", a);
　　　　printf("b:%d\n", b);
　　　　printf("&a:%d\n", &a);
　　　　printf("&b:%d\n", &b); //请思考：对同一内存空间可以取好几个名字吗？
　　　　system("pause");
　　　　return 0;
　　}
单独定义的引用时，必须初始化；说明很像一个常量

思考2：普通引用有自己的空间吗？
struct Teacer {
　　int &a;
　　int &b;
};
int main()
{
　　printf("sizeof(Teacher) %d\n", sizeof(Teacer));
　　system("pause");
　　return 0;
}
引用是一个有地址，引用是常量。。。。。
char *const p

1.6 引用本质

1）引用在C++中的内部实现是一个常指针
　　Type& name ??Type* const name
2） C++编译器在编译过程中使用常指针作为引用的内部实现，因此引用所占用的空间大小与指针相同。
3）从使用的角度，引用会让人误会其只是一个别名，没有自己的存储空间。这是C++为了实用性而做出的细节隐藏

 Int main()
{
　　int x = 10;
　　func(x);
}

4） 请仔细对比间接赋值成立的三个条件

1  定义两个变量 （一个实参一个形参）
2  建立关联 实参取地址传给形参
3  *p形参去间接的修改实参的值

1.7  引用结论
1）引用在实现上，只不过是把： 间接赋值成立的三个条件的后两步和二为一
//当实参传给形参引用的时候，只不过是c++编译器帮我们程序员手工取了一个实参地址，传给了形参引用（常量指针）
2）当我们使用引用语法的时，我们不去关心编译器引用是怎么做的
当我们分析奇怪的语法现象的时，我们才去考虑c++编译器是怎么做的

1.8  函数返回值是引用(引用当左值)
C++引用使用时的难点：
　　当函数返回值为引用时
　　　若返回栈变量
　　　　不能成为其它引用的初始值
　　　　不能作为左值使用
　　　若返回静态变量或全局变量
　　　　可以成为其他引用的初始值
　　　　即可作为右值使用，也可作为左值使用
C++链式编程中，经常用到引用，运算符重载专题

返回值是基础类型，当引用
int getAA1()
{
　　int a;
　　a = 10;
　　return a;
}

//基础类型a返回的时候，也会有一个副本
int& getAA2()
{
　　int a;
　　a = 10;
　　return a;
}
int* getAA3()
{
　　int a;
　　a = 10;
　　return &a;
}

返回值是static变量，当引用
//static修饰变量的时候，变量是一个状态变量
int j()
{
　　static int a = 10;
　　a ++;
　　printf("a:%d \n", a);
　　return a;
}
int& j1()
{
　　static int a = 10;
　　a ++;
　　printf("a:%d \n", a);
　　return a;
}
int *j2()
{
　　static int a = 10;
　　a ++;
　　printf("a:%d \n", a);
　　return &a;
}

void main22()
{
// j()的运算结果是一个数值，没有内存地址，不能当左值。。。。。
//11 = 100;
//*(a>b?&a:&b) = 111;
//当被调用的函数当左值的时候，必须返回一个引用。。。。。
　　j1() = 100; //编译器帮我们打造了环境
　　j1();
　　*(j2()) = 200; //相当于我们程序员手工的打造 做左值的条件
　　j2();
　　system("pause");
}

返回值是形参，当引用
int g1(int *p)
{
　　*p = 100;
　　return *p;
}
int& g2(int *p) //
{
　　*p = 100;
　　return *p;
}
//当我们使用引用语法的时候 ，我们不去关心编译器引用是怎么做的
//当我们分析乱码这种现象的时候，我们才去考虑c++编译器是怎么做的。。。。
void main23()
{
　　int a1 = 10;
　　a1 = g2(&a1);
　　int &a2 = g2(&a1); //用引用去接受函数的返回值，是不是乱码，关键是看返回的内存空间是不是被编译器回收了。。。。
　　printf("a1:%d \n", a1);
　　printf("a2:%d \n", a2);
　　system("pause");
}

返回值非基础类型
struct Teachar
{
　　char name[64];
　　int age;
};
//如果返回引用不是基础类型，是一个类，那么情况非常赋值。。涉及到copy构造函数和=操作重载，抛砖。。。。
struct Teachar & OpTeacher(struct Teachar &t1)
{

}

1.9  指针引用
#include "iostream"
using namespace std;
struct Teacher
{
　　char name[64];
　　int age;
};
int getTe(Teacher **myp )
{
　　Teacher *p = (Teacher *)malloc(sizeof(Teacher));
　　if (p ==NULL)
　　{
　　　　return -1;
　　}
　　memset(p, 0, sizeof(Teacher));
　　p->age = 33;
　　*myp = p; //
　　return 0;
}
//指针的引用而已
int getTe2(Teacher* &myp)
{
　　myp = (Teacher *)malloc(sizeof(Teacher));
　　myp->age = 34;
　　return 0;
}
void main333()
{
　　Teacher *p = NULL;
　　//getTe(&p);
　　getTe2(p);
　　printf("age:%d \n", p->age);
　　system("pause");
}

二：常引用

2.1   使用变量初始化 const 引用

思考cost int &a = b PK const int &a = 10;？？？？问题： const引用，
在 C++中可以声明 const 引用
const Type& name = var；
const 引用让变量拥有只读属性
案例1：
int main()
{
　　int a = 10;
　　const int &b = a;
　　//int *p = (int *)&b;
　　b = 11; //err
　　//*p = 11; //只能用指针来改变了
　　cout<<"b--->"<<a<<endl;
　　printf("a:%d\n", a);
　　printf("b:%d\n", b);
　　printf("&a:%d\n", &a);
　　printf("&b:%d\n", &b);
　　system("pause");
　　return 0;
}

案例2：
void main41()
{
　　int a = 10;
　　const int &b = a; //const引用 使用变量a初始化
　　a = 11;
　　//b = 12; //通过引用修改a,对不起修改不了
　　system("pause");
}

案例3：

struct Teacher1
{
　　char name[64];
　　int age;
};
void printTe2(const Teacher1 *const pt)
{

}
//const引用让变量(所指内存空间)拥有只读属性
void printTe(const Teacher1 &t)
{
　　//t.age = 11;
}
void main42()
{
　　Teacher1 t1;
　　t1.age = 33;
　　printTe(t1);
　　system("pause");
}

2.2  使用字面量常量初始化 const 引用

思考：
1、用变量对const引用初始化， const引用分配内存空间了吗？
2、用常量对const引用初始化， const引用分配内存空间了吗？
void main()
{
　　const int b = 10;
　　printf("b:%d", &b);
　　//int &a1 = 19; 如果不加const编译失败
　　const int &a = 19;
　　printf("&a:%d \n", &a);
　　system("pause");
}

2.3  综合案例

void main()
{
　　//普通引用
　　int a = 10;
　　int &b = a;

　　//常量引用 ：让变量引用只读属性
　　const int &c = a;

　　//常量引用初始化 分为两种
　　//1 用变量 初始化 常量引用
　　{
　　　　int x = 20;
　　　　const int& y = x;
　　　　printf("y:%d \n", y);
　　}
　　//2 用常量 初始化 常量引用
　　{
　　　　//int &m = 10; //引用是内存空间的别名 字面量 10 没有内存空间 没有方法做引用
　　　　const int &m = 10;
　　}
　　cout<<"hello..."<<endl;
　　system("pause");
　　return ;
}

三：const 引用结论
1） Const & int e 相当于 const int * const e
2）普通引用 相当于 int *const e1
3）当使用常量（字面量）对const引用进行初始化时， C++编译器会为常量值分配空间，
并将引用名作为这段空间的别名
4）使用字面量对const引用初始化后，将生成一个只读变量

四：综合练习

int& j()
{
　　static int a = 0;
　　return a;
}
int& g()
{
　　int a = 0;
　　return a;
}
int main()
{
　　int a = g();
　　int& b = g();
　　j() = 10;
　　printf("a = %d\n", a);
　　printf("b = %d\n", b);
　　printf("j() = %d\n", j());
　　system("pause");
　　return 0;
}

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的02__C++对C的扩展（2）全部内容，希望文章能够帮你解决02__C++对C的扩展（2）所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

内容备注

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