c++ - C++中的变量和引用之间有什么区别？

Question

This question already has answers here:

What is a reference variable in C++?

(12个答案)


6年前关闭。




我所知道的事实:

C++ 中有三种类型的变量:变量，指针和引用。

变量是用于存储实际数据的内存的一种标签。

指针存储了变量的地址。

引用是变量的别名。

我的问题:

通过观察，变量名称和引用的使用可以互换。真的吗？

通过变量名作为参数和通过引用之间有什么区别？例如。，

void func(int a)； vs void func2(int＆b)；

太感谢了!

最佳答案

这是一种了解差异的方法:

可以更改状态的对象也称为“变量”。

指针是对象(可变或不可变)。他们有状态。

引用是“昵称” 。它们没有状态，但是公开了被引用对象的状态(这就是为什么您不能重新分配引用的原因，它不是实际的对象)。

现在，在某些情况下，引用可能被实现为指针，但是从语言的 Angular 来看，引用不是指针，它们实际上是已经存在的对象的附加名称。

由于指针是对象，并且具有状态，因此将指针传递给函数将复制该状态，指针的状态而不是指针的状态。但是，引用没有状态，因此，如果您将引用传递给函数，则它是您传递(通过副本)的被引用对象。

By observation, the use of variables names and references is exchangeable. Is that true?

“引用是昵称”是理解引用的最佳方法。

What is the difference between passing a variable name as parameter and passing a reference? e.g.,

void func(int a)； vs void func2(int& b）；

第一个实现要求提供传递的对象的副本。也就是说，内部func()可以对a做任何事情，而无需更改传递给func()的对象，因为内部func()制作了该对象的副本并操纵该副本，而不是原始副本。

第二种实现要求“已有对象的昵称”。首先，该对象必须存在，如果传递，则将在函数内为其创建一个昵称。该昵称(引用 b)仍然是原始对象的昵称。这意味着对 b进行的任何操作都会影响传递给func2()的原始对象。

func()签名说:“我需要此数据，但我不会修改传递的原始对象。”

func2()签名说:“我需要一个我肯定会修改的对象，将其传递以便可以对其进行修改”。

奖励阶段:

在这一点上，如果您还不了解 const，那可能会有用:在函数签名中， const与引用一起使用以指定“只读”参数。

让我澄清一下:

void func3( const int& b）；

func3在这里说:“我需要访问一个对象，但实际上我不会复制它。但是，我保证我不会更改该对象”。

那么，为什么我们需要它呢？因为某些对象的复制成本很高。 int复制起来很便宜，因此大多数人只会通过它，func()和func3()基本上是等效的(取决于实现，但通常是正确的)。

但是，如果我们想传递一个很大的对象(例如数据缓冲区)，我们真的不想一次又一次地复制它，而只是应用某些算法。
因此，我们确实希望通过引用传递它。但是，根据函数的不同，有时您希望提取信息并使用它，因此只需要对参数的“只读”访问即可。在这种情况下，请使用 const Object&。但是，如果需要将算法应用于传递的对象，则需要能够对其进行修改，可以将其称为“写访问”。在这种情况下，您需要使用常规引用。
索要副本基本上意味着您要操作与传递的对象具有相同状态但不是传递的对象的对象。

总结一下:

func( T object ):我想要一个类型为T的对象的副本；

func( T& object ):我想对类型T的对象进行“写访问”-假设我将修改该对象!

func( const T& object ) or func( T const & object ) // which are the same:我想读取对象的状态，但我保证您不会修改它，我想进行“只读”访问。

实际上，使用 const_cast<>可能会违反“只读”保证，但这是另一回事，它仅在某些非常非常狭窄的情况下使用。

您需要知道的最后一件事是，如果您具有成员函数，则可以执行以下操作:

class K{
public:
     void func() const; // see the const?
};

在这种特定情况下，您要说的是函数内部的内容，它基本上等效于:
void func(const K * this);

在这种情况下，您可以看到这是一个指针，但它指向一个const对象。这意味着func()保证它所属的对象(this)永远不会通过此函数进行修改(某些特殊情况除外，请参见 mutable关键字，这是另外一个故事了)。

关于c++ - C++中的变量和引用之间有什么区别？ ，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/22211035/

上一篇：java - 在 Java 和 C++ 中增加计数器的最佳方法？

下一篇：c++ - pthread_self() 很贵吗？

Answer 1

这是一种了解差异的方法:

可以更改状态的对象也称为“变量”。

指针是对象(可变或不可变)。他们有状态。

引用是“昵称” 。它们没有状态，但是公开了被引用对象的状态(这就是为什么您不能重新分配引用的原因，它不是实际的对象)。

现在，在某些情况下，引用可能被实现为指针，但是从语言的 Angular 来看，引用不是指针，它们实际上是已经存在的对象的附加名称。

由于指针是对象，并且具有状态，因此将指针传递给函数将复制该状态，指针的状态而不是指针的状态。但是，引用没有状态，因此，如果您将引用传递给函数，则它是您传递(通过副本)的被引用对象。

By observation, the use of variables names and references is exchangeable. Is that true?

“引用是昵称”是理解引用的最佳方法。

What is the difference between passing a variable name as parameter and passing a reference? e.g.,

void func(int a)； vs void func2(int& b）；

第一个实现要求提供传递的对象的副本。也就是说，内部func()可以对a做任何事情，而无需更改传递给func()的对象，因为内部func()制作了该对象的副本并操纵该副本，而不是原始副本。

第二种实现要求“已有对象的昵称”。首先，该对象必须存在，如果传递，则将在函数内为其创建一个昵称。该昵称(引用 b)仍然是原始对象的昵称。这意味着对 b进行的任何操作都会影响传递给func2()的原始对象。

func()签名说:“我需要此数据，但我不会修改传递的原始对象。”

func2()签名说:“我需要一个我肯定会修改的对象，将其传递以便可以对其进行修改”。

奖励阶段:

在这一点上，如果您还不了解 const，那可能会有用:在函数签名中， const与引用一起使用以指定“只读”参数。

让我澄清一下:

void func3( const int& b）；

func3在这里说:“我需要访问一个对象，但实际上我不会复制它。但是，我保证我不会更改该对象”。

那么，为什么我们需要它呢？因为某些对象的复制成本很高。 int复制起来很便宜，因此大多数人只会通过它，func()和func3()基本上是等效的(取决于实现，但通常是正确的)。

但是，如果我们想传递一个很大的对象(例如数据缓冲区)，我们真的不想一次又一次地复制它，而只是应用某些算法。
因此，我们确实希望通过引用传递它。但是，根据函数的不同，有时您希望提取信息并使用它，因此只需要对参数的“只读”访问即可。在这种情况下，请使用 const Object&。但是，如果需要将算法应用于传递的对象，则需要能够对其进行修改，可以将其称为“写访问”。在这种情况下，您需要使用常规引用。
索要副本基本上意味着您要操作与传递的对象具有相同状态但不是传递的对象的对象。

总结一下:

func( T object ):我想要一个类型为T的对象的副本；

func( T& object ):我想对类型T的对象进行“写访问”-假设我将修改该对象!

func( const T& object ) or func( T const & object ) // which are the same:我想读取对象的状态，但我保证您不会修改它，我想进行“只读”访问。

实际上，使用 const_cast<>可能会违反“只读”保证，但这是另一回事，它仅在某些非常非常狭窄的情况下使用。

您需要知道的最后一件事是，如果您具有成员函数，则可以执行以下操作:

class K{
public:
     void func() const; // see the const?
};

在这种特定情况下，您要说的是函数内部的内容，它基本上等效于:
void func(const K * this);

在这种情况下，您可以看到这是一个指针，但它指向一个const对象。这意味着func()保证它所属的对象(this)永远不会通过此函数进行修改(某些特殊情况除外，请参见 mutable关键字，这是另外一个故事了)。