今天在面試的時(shí)候被問到C++和C#中的引用，之前都在復(fù)習(xí)英語臭蚁，突然被問起來這些東西，感覺對(duì)這些基礎(chǔ)知識(shí)都有點(diǎn)模糊了垮兑。自己用U3D做開發(fā)之后也越來越關(guān)注游戲場(chǎng)景設(shè)計(jì)和功能實(shí)現(xiàn)，漸漸忽略了基礎(chǔ)知識(shí)雀哨。于是花了些時(shí)間梳理了一下。
在C++中雾棺，引用最經(jīng)常被拿來和指針做比較，因?yàn)樗鼈兊墓餐c(diǎn)是都可以用來修改內(nèi)存空間放刨。但指針本身是一個(gè)獨(dú)立的個(gè)體，表示所指向內(nèi)存的地址进统。而引用是某塊內(nèi)存的別名侵佃，就代表那塊內(nèi)存本身奠支。而這點(diǎn)也是兩者最本質(zhì)的區(qū)別，網(wǎng)上歸納的許多不同點(diǎn)其實(shí)也都由這點(diǎn)推導(dǎo)而出倍谜。比如：
指針可以被重新賦值以指向另一個(gè)不同的對(duì)象。但是引用則總是指向在初始化時(shí)被指定的對(duì)象尔崔，以后不能改變。int m = 5;int &n = m; int a = 10;n=a;這是改變m和n的值為a季春，而不意味著n變成了a的引用。m和n之間引用關(guān)系不能修改载弄。
sizeof(引用)得到實(shí)際變量的大小，sizeof(指針)得到的是指針變量本身的大小惫叛。
引用不可以為空，指針可以為空嘉涌。不存在指向空值的引用這個(gè)事實(shí)意味著使用引用的代碼效率比使用指針的要高夸浅。因?yàn)樵谑褂靡弥安恍枰獪y(cè)試它的合法性。
在使用上來說帆喇，C++的函數(shù)參數(shù)和返回值的傳遞有三種方式：值傳遞、引用傳遞和指針傳遞法严。區(qū)別就是后兩者可以改變外界傳入的參數(shù)本身损敷。從這方面講拗馒，可以認(rèn)為引用起到和指針同樣的功效。但指針具有額外的地址運(yùn)算功能引用并不具備诱桂。
從抽象的語義層面來說呈昔，引用和指針沒有關(guān)系，更不是類似的東西堤尾。根據(jù)More Effective C++里面的規(guī)范說明，如果存在不指向任何對(duì)象的可能辞槐，或者需要在不同時(shí)刻指向不同對(duì)象，使用指針榄檬；如果總是指向一個(gè)對(duì)象并且指定對(duì)象后不會(huì)改變指向，使用引用鹿榜；重載某個(gè)操作符時(shí)，使用引用锦爵。至于底層實(shí)現(xiàn)來說舱殿，引用也未必一定由指針實(shí)現(xiàn)怀薛，可能具有與指針相同的實(shí)現(xiàn)方式，但具體如何實(shí)現(xiàn)取決于不同編譯器的設(shè)計(jì)迷郑。
總結(jié)來說，關(guān)于C++中引用和指針的區(qū)別焚碌，不能說引用和指針是類似的霸妹，或許這樣回答比較合適，“引用和指針不同，前者是內(nèi)存空間的別名台盯，后者指向一段內(nèi)存空間畏线。二者都可以改變內(nèi)存空間的值，但指向內(nèi)存不固定時(shí)選用指針寝殴，要減少安全風(fēng)險(xiǎn)使用引用蒿叠。在不同的編譯器設(shè)計(jì)中二者可能具有相同的實(shí)現(xiàn)市咽〉治茫”
以下代碼演示關(guān)于指針和引用的區(qū)別。
#include<iostream>
using namespace std;
class Sample{
public:
Sample():a(1.0){}
double a;
};
class Test{
public:
Test():b(a){c=NULL;}
Sample a;
Sample& b;
Sample* c;
};
int main()
{
int m = 5; // 變量
int &r = m; // 引用
int *p = &m; // 指針
cout << "m: " << m << endl;
cout << "r: " << r << endl;
cout << "p: " << p << " *p: " << *p << endl;
r++; // 引用自增
p++; // 指針自增
cout << "m: " << m << endl;
cout << "r: " << r << endl;
cout << "p: " << p << endl;
int a = 6;
r = a;
cout << "m: " << m << endl;
cout << "r: " << r << endl;
// 指針和引用的內(nèi)存大小粘姜，指針的大小是其本身大小
// 引用不占內(nèi)存空間熔酷，其大小指被引用對(duì)象的大小
Test T;
cout << "The size of T: " << sizeof(T) << endl;
cout << "The size of T.a : " << sizeof(T.a) << endl;
cout << "The size of T.b : " << sizeof(T.b) << endl;
cout << "The size of T.c : " << sizeof(T.c) << endl;
cout << "The type of T: " << typeid(T).name() << endl;
cout << "The type of T.a: " << typeid(T.a).name() << endl;
cout << "The size of T.b : " <<typeid(T.b).name() << endl;
cout << "The size of T.a : " << typeid(T.c).name() << endl;
return 0;
}
