值传递,指针传递与引用传递

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  • 本篇文章均为本人理解,可能有误。

基本概念

引用是C++的概念,引用就是别名。

int i;
int *a = &i;		//这里a是一个指针,它指向变量i
int &b = i;		    //这里b是一个引用,它是变量i的引用(别名)
int * &c = a;		//这里c是一个引用,它是指针a的引用
int & *d;         //这里d是一个指针,它指向引用,但引用不是实体,所以这是错误的

区分技巧:在分析上面代码时,可以从变量标识符开始从右往左看,最靠近标识符的是变量的本质类型,而再往左即为对变量类型的进一步修饰。

举例 :

int * & a;

标识符a的左边紧邻的是&,证明a是一个引用变量,而再往左是*,可见a是一个指针的引用,再往左是int,可见a是一个指向int类型的指针的引用。

int * a = &i; //a往左是*,所以a是一个指针,再往左是int,所以a是一个指向int值的一个变量的指针,a = &i,a存的值是&i。

值传递

值传递:形参是实参的拷贝,改变形参的值并不会影响外部实参的值。从被调用函数的角度来说,值传递是单向的(实参->形参),参数的值只能传入,不能传出。当函数内部需要修改参数,并且不希望这个改变影响调用者时,采用值传递。

void swap(int a,int b){
    
    int temp;
    temp=a;
    a=b;
    b=temp;
    
    printf("a=%d,b=%d",a,b);
    
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {

        int x=1;
        int y=2;
        swap(x,y);
        
        printf("x=%d,y=%d",x,y);
        

        
    }
    return 0;
}

调试后发现,x,y的地址分别是0xffbef938, 0xffbef934, 值分别是1,2。而形参a,b的地址分别是0xffbef918,0xffbef914, 虽然它们存储的值和x,y一样,都是1,2,但是这只是拷贝过来的。swap只交换了a,b,并不会改变x,y的值。输出为2,1;1,2

指针传递

void swap(int *a,int *b){
    
    int temp;
    temp=*a;
    *a=*b;
    *b=temp;
    
    printf("*a=%d,*b=%d\n",*a,*b);
    
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {

        int x=1;
        int y=2;
        swap(&x,&y);
        
        printf("x=%d,y=%d\n",x,y);
        
        
    }
    return 0;
}
  • 1.*a*b是int类型的变量。交换*a*b就是交换x,y.
    1. a和b是指向x,y的指针变量。也就是a和b内存的是x,y的地址值。

输出结果是2,1;2,1。实参x,y, 形参a,b的地址同上,但是a,b的内容分别为0xffbef938(x的地址),0xffbef934(y的地址),*a也就是0xffbef938内存中存放的内容,即x的值1。简单地说,a是一个指向外部实参地址的指针,a是指针的内容,如果改变了a也必然导致外部实参的改变。

引用传递

引用是C++的概念。

void swap(int &a,int &b)
{
     int temp;
     temp=a;
     a=b;
     b=temp;
     cout<<a<<’ ‘<<b<<’\n’;
}

int main(){
    
    int x=1;
    int y=2;
    swap(x,y);
    cout<<x<<’ ‘<<y<<’\n’;
    return 0;
}

输出是2,1;2,1。实参x,y的地址同上。然而与指针传递不同的是,形参a,b的地址也与x,y相同,即0xffbef938, 0xffbef934。这样一来,交换a,b就相当于交换x,y。

指针传递和引用传递一般适用于:函数内部修改参数并且希望改动影响调用者。对比值传递,指针/引用传递可以将改变由形参“传给”实参(实际上就是直接在实参的内存上修改,不像值传递将实参的值拷贝到另外的内存地址中才修改)。 指针/引用传递的另外一种用法是:当一个函数实际需要返回多个值,而只能显式返回一个值时,可以将另外需要返回的变量以指针/引用传递给函数,这样在函数内部修改并且返回后,调用者可以拿到被修改过后的变量,也相当于一个隐式的返回值传递吧。

至于指针/引用传递的格式,可以参考以下的内容:

int x=1;

int *y=&x; //用于指针传递,y有自己独立的内存地址,存储的内容是x的地址,*y是x的值

int &z=x; //用于引用传递,可以理解为z就是x,x就是z,只不过名字不一样

例子:

int change1(char* name){
    name=”alter”;
    return 1;
}

int change2(char* &name){
    name=”alter”;
    return 1;
}

int main(){
    char* string=”original!”;
    change1(string);
    cout<<string<<’\n’;

    change2(string);
    cout<<string<<’\n’;

}

结果:original!;alter。 change1是值传递,形参name有自己独立的内存地址,内容是拷贝string的内容(string的内容是”original”的地址),修改后name的内容变成了“alter”的地址。 change2是引用传递,形参name的地址就是string的地址,或者说name就是string