C++中的数组引用和指针引用

2021-09-03 15:39:30 作者：Enoch0813

这篇文章主要介绍了C++中的数组引用和指针引用详细的相关资料,需要的朋友可以参考下面文章内容

C++中的数组引用和指针引用

一、引用的本质

我们在讲解引用之前需要知道为什么C++中会单独提出引用这个概念，在前面也提到在C++从一定角度上是C语言的升级版，其实引用时和C语言中的指针一样的功能，并且使得语法更加简洁。既然提到和指针功能相同，那么引用的功能其实就是给空间取别名。

代码解析：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;

void test01()
{
 int a = 10;
 int& b = a;
 b = 100;
 cout << a << endl;
}

void func(int& a)
{
 a = 200;
}

void test02()
{
 int a = 10;
 func(a);
 cout << "a=" << a << endl;
}

int main()
{
 test01();
 test02();
 system("pause");
 return EXIT_SUCCESS;
}

代码分析：

void test01()
{
 int a = 10;
 int& b = a;
 b = 100;
 cout << a << endl;
}

首先我们定义了一个整型变量a，并且取值为10。接下里，int& b = a;相当于是给a的空间取别名为b，类似于C语言中的指针，新定义了一个指针变量b，指向了内存空间a。这里的&不是取地址符号，在这里是引用标志。最终通过引用b修改内存空间a的值为100，并且最终进行打印。

最终结果如下图：

void func(int& a)
{
 a = 200;
}

void test02()
{
 int a = 10;
 func(a);
 cout << "a=" << a << endl;
}

在test01中是直接在一个函数里进行引用的，我们在test02中换一个引用方式，将引用参数作为被调函数func的形参。最终结

果如下图：

总结：

引用的本质其实是编译器在内部使用常指针来实现。例如int& b = a;其实在等价于int* const b = &a;只不过该操作是编译器内部进行的。所以其实引用创建时，必须初始化。
引用一旦初始化不能改变它的指向
引用必须引用一块合法的内存空间
&不是取地址操作符，是引用的标记作用

二、数组的引用

int main()
{
 int arr[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
 //第一种方法
 typedef int(MY_ARR)[5];
 MY_ARR& arref = arr;

 //第二种方法
 int(&arref2)[5] = arr;

 //第三种方法
 typedef int(&MY_ARR3)[5];
 MY_ARR3 arref3 = arr;

 for (int i = 0; i < 5; i++)
 {
  cout << arref[i] << endl;
 }
 cout << endl;//换行
 for (int i = 0; i < 5; i++)
 {
  arref2[i] = 100 + i;
  cout << arref2[i] << endl;
 }

 system("pause");
 return EXIT_SUCCESS;
}

代码分析：

首先我们定义了一个整型数组为arr，并且数组大小为5，数组元素为1，2，3，4，5。
接下来我们一共有三种数组的引用方法：
第一种是定义数组类型， typedef int(MY_ARR)[5]; MY_ARR& arref = arr; 类似于MY_ARR为int ，arref为b，arr为a，相当于int &b=a;
第二种是直接定义引用，这种方法是最常用的。int(&arref2)[5] = arr; 相当于int &b=a;
第三种是建立引用数组类型。typedef int(&MY_ARR3)[5]; MY_ARR3 arref3 = arr;这种方法不怎么常用。

最终运行结果如下图：

三、指针的引用

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;

void test01()
{
 char* p2 = (char*)"馨怡";
 char*& p1 = p2;
 cout << p1 << endl;
}
//被调函数
void func(char*& tmp)
{
 char* p;
 p = (char*)malloc(64);
 memset(p, 0, 64);
 strcpy(p, "小花");
 tmp = p;//省了*
}
//主调函数
void test02()
{
 char* mp = NULL;
 func(mp);//省了&
 cout << mp << endl;
}

int main()
{
 test01();
 test02();
 system("pause");
 return EXIT_SUCCESS;
}

分析代码：

void test01()
{
 char* p = (char*)"馨怡";
 char*& p1 = p;
 cout << p1 << endl;
}

为了让大家更清楚的了解，特意附上一张图

从图中可以看出，首先我们创建了一个char * 类型的指针变量p，指向了文字常量区馨怡所在的内存空间，即图中的0x1234，那么经过指针的调用，即重新定义了一个指针变量p1也指向了内存空间0x1234，即给p取别名p1。

最终结果如下图：

//被调函数
void func(char*& tmp)
{
 char* p;
 p = (char*)malloc(64);
 memset(p, 0, 64);
 strcpy(p, "小花");
 tmp = p;//省了*
}
//主调函数
void test02()
{
 char* mp = NULL;
 func(mp);//省了&
 cout << mp << endl;
}

为了让大家更了解，特意附上一张图

从上图可以看出，我们首先定义了一个局部指针变量mp指向了NULL，并且存在于栈区。然后开始调用被调函数func。mp作为func的形参，等价于char* &tmp = mp; 相当于给mp取别名为tmp。在func函数中创建了一个新的指针变量p，用于指向新申请的malloc内存，大小为64个字节，并且调用memset和strcpy函数将堆区中的空间赋值为“小花”。最终将变量p指向重新指向为tmp指向，即最终mp从原来的NULL指向了堆区中的小花，即内存地址为0x1。

最终结果如下所示：

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