c++引用和指针的区别是什么?

指针和引用在C++中很常用,但是对于它们之间的区别很多初学者都不是太熟悉。下面本篇文章给大家介绍一下c++引用和指针的区别。有一定的参考价值,有需要的朋友可以参考一下,希望对大家有所帮助。

c++指针和引用的区别

1、指针和引用的定义和性质区别:

(1)指针:指针是一个变量,只不过这个变量存储的是一个地址,指向内存的一个存储单元;而引用跟原来的变量实质上是同一个东西,只不过是原变量的一个别名而已。如:

int a=1;int *p=&a;
int a=1;int &b=a;

上面定义了一个整形变量和一个指针变量p,该指针变量指向a的存储单元,即p的值是a存储单元的地址。

而下面2句定义了一个整形变量a和这个整形a的引用b,事实上a和b是同一个东西,在内存占有同一个存储单元。

(2)引用不可以为空,当被创建的时候,必须初始化,而指针可以是空值,可以在任何时候被初始化。

(3)可以有const指针,但是没有const引用;

(4)指针可以有多级,但是引用只能是一级(int **p;合法 而 int &&a是不合法的)

(5)指针的值可以为空,但是引用的值不能为NULL,并且引用在定义的时候必须初始化;

(6)指针的值在初始化后可以改变,即指向其它的存储单元,而引用在进行初始化后就不会再改变了。

(7)“sizeof引用”得到的是所指向的变量(对象)的大小,而”sizeof指针”得到的是指针本身的大小;

(8)指针和引用的自增(++)运算意义不一样;

(9)如果返回动态内存分配的对象或者内存,必须使用指针,引用可能引起内存泄漏;

2、指针和引用作为函数参数进行传递时的区别

(1)指针作为参数进行传递:

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
using namespace std;


void swap_int(int *a,int *b)
{
    int *temp=a;
    a=b;
    b=temp;
}

void test(int *p)
{
    int a=1;
    p=&a;
    cout<<p<<" "<<*p<<endl<<endl;;
}

int main(void)
{
    int a=1,b=2;
    int *p=NULL;
    swap_int(&a,&b);
    cout<<a<<" "<<b<<endl<<endl;
    test(p);
    if(p==NULL)
    cout<<"指针p为NULL"<<endl<<endl;
    system("pause");
}

运行后的结果如下:

1.png

结果为

2 1

swap_int函数使用指针传递参数,可以实现对实参进行改变的目的,是因为传递过来的是实参的地址,因此使用*a实际上是取存储实参的内存单元里的数据,即是对实参进行改变,因此可以达到目的。

调用test函数的运行结果为:

0x6afecc 1
指针p为NULL

在main函数中声明了一个指针p,并赋值为NULL,当调用test函数时,事实上传递的也是地址,只不过传递的是指地址。也就是说将指针作为参数进行传递时,事实上也是值传递,只不过传递的是地址。

当把指针作为参数进行传递时,也是将实参的一个拷贝传递给形参,即上面程序main函数中的p何test函数中使用的p不是同一个变量,存储2个变量p的单元也不相同(只是2个p指向同一个存储单元),那么在test函数中对p进行修改,并不会影响到main函数中的p的值。如果要想达到也同时修改的目的的话,就得使用引用了。

(2)将引用作为函数的参数进行传递。

在讲引用作为函数参数进行传递时,实质上传递的是实参本身,即传递进来的不是实参的一个拷贝,因此对形参的修改其实是对实参的修改,所以在用引用进行参数传递时,不仅节约时间,而且可以节约空间。

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
using namespace std;

void test(int &a)
{
    cout<<&a<<" "<<a<<endl<<endl;
}

int main(void)
{
    int a=1;
    cout<<&a<<" "<<a<<endl<<endl;
    test(a);
    system("pause");
}

运行后的结果如下:

2.png

所以在引用进行参数传递时,事实上传递的是实参本身而不是拷贝副本。所以在上述要达到同时修改指针的目的的话,就得使用引用了。

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
using namespace std;

void test(int *&p)
{
    int a=1;
    p=&a;
    cout<<p<<" "<<*p<<endl<<endl;
}

int main(void)
{
    int *p=NULL;
    test(p);
    if(p!=NULL)
    cout<<"指针p不为NULL"<<endl<<endl;
    cout<<p<<" "<<*p<<endl<<endl;
    system("pause");
}

运行后的结果如下:

3.png

拓展:

变量

首先最重要的,variable的定义,当你申明一个变量的时候,计算机会将指定的一块内存空间和变量名进行绑定;这个定义很简单,但其实很抽象,例如:int x = 5; 这是一句最简单的变量赋值语句了, 将5赋值于名字叫做x的内存空间,其本质是将值5赋值到一块内存空间,而这个内存空间名叫做x。

变量在内存中的操作其实是需要经过2个步骤的:

  1. 找出与变量名相对应的内存地址。

  2. 根据找到的地址,取出该地址对应的内存空间里面的值进行操作。

指针

指针的特殊之处在于:指针变量相对应的内存空间存储的值恰好是某个内存地址。这也是指针变量区别去其他变量的特征之一。例如某个指针的定义如下:

int x = 5;
int *ptr = &x;

ptr即是一个指正变量名。通过指针获取这个指针指向的内存中的值称为解引用。空指针是不能解引用的。

指针内存空间的表示如下:

5.png

引用

引用(reference)在C++中也是经常被用到,尤其是在作为函数参数的时候,需要在函数内部修改更新函数外部的值的时候。首先我们必须明确的一点就是:引用是一种特殊的指针。

引用是一个指向其它对象的常量指针,它保存着所指对象的存储地址。并且使用的时候会自动解引用,而不需要像使用指针一样显式提领。

例如引用的定义如下:

int x = 5;
int &y = x;

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