C++引用的深解析

所谓变量，其实是内存地址的一个抽像名字罢了，引用类型就是为一个变量创建一个别名。使得一个块地址空间可以有多个名字。好比关羽，关云长，关二爷，都是说的一个人。

例有以下代码：

#include
using namespace std;
int main() {
	int a = 10;
	int& b = a;//b为a的别名。
	cout << "a is " << a << endl << "b is " << b << endl;//访问b也就是访问a
	cout << "&a is " << &a << endl << "&b is " << &b << endl;//a与b是同一块空间的不同名字
	return 0;
}

a于b的关系：

 输出结果：

如果再给b取别名，其实还是在给a起别名，因为b是a的别名，他们代表同一块内存空间。就像给关云长起别名，其实还是在给关羽起别名一样。

1.引用类型必须初始化并且只能初始化一次

错误实例1（引用类型必须初始化）：

错误示例2（只能初始化一次）：

这个代码会将c赋值给a，因为b一旦初始化为a的别名后就不可更改。

引用类型可以做函数的形参，在大部分情况下代替指针传参。

#include
using namespace std;
void my_swap(int& a, int& b) {
	int c = a;
	a = b;
	b = c;
}
int main() {
	int x = 10;
	int y = 20;
	cout << "x is " << x << "   " << "y is " << y << endl;
	my_swap(x, y);
	cout << "x is " << x << "   " << "y is " << y << endl;
	return 0;
}

应用类型可以做函数的返回类型。

#include
using namespace std;
int& test() {
	static int t = 0;
	return t;
}
int main() {
	test() += 10;
	test() += 10;
	cout << test() << endl;
	return 0;
}

要注意函数的栈帧都是临时创建的，要检查引用代表的空间是否已经还给操作系统，若栈帧已经销毁则引用代表空间里的值可能已经被覆盖。

风险实例：

动态开辟一个n个元素的数组

#include
#include
using namespace std;
int*& wrong_getmem(int n) {
	int* pa = (int *)calloc(sizeof(int),n);
	return pa;
}
int main() {
	int*& arr = wrong_getmem(10);
	for (int i = 0; i < 10; i++)
		arr[i] = i + 1;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
		cout << arr[i] << " ";
	return 0;
}

代码运行结果：

这样写风险是极大的， 因为函数返回的是临时栈帧中pa的别名，而pa在函数返回后就已经被销毁，也就是原本属于p的内存空间已经还给了操作系统。再利用别名访问到的pa，它的值很可能已经被其他程序覆盖。就算将arr改会指针类型：

int* arr = wrong_getmem(10);

依旧有风险，因为在给arr赋值以前，栈帧就已经销毁。

正确写法：