說到引用昵宇，一般C++的教材中都是這么定義的：
1磅崭，引用就是一個(gè)對(duì)象的別名。
2瓦哎，引用不是值不占內(nèi)存空間砸喻。
3，引用必須在定義時(shí)賦值蒋譬，將變量與引用綁定割岛。
那你有沒有想過，上面的定義正確嗎犯助？編譯器是如何解釋引用的癣漆？
這里先給出引用的本質(zhì)定義，后面我們?cè)龠M(jìn)一步論證剂买。
1惠爽，引用實(shí)際是通過指針實(shí)現(xiàn)的。
2瞬哼，引用是一個(gè)常量指針婚肆。
3，引用在內(nèi)存中占4個(gè)字節(jié)坐慰。
4较性，在對(duì)引用定義時(shí)，需要對(duì)這個(gè)常量指針初始化结胀。
我們從最簡(jiǎn)單的變量的定義開始，看編譯器會(huì)做哪些事情把跨。
int var = 42;
mov? ? ? ? dword ptr [var],2Ah? // 對(duì)應(yīng)匯編代碼
上面語句申請(qǐng)了一塊內(nèi)存空間人弓，占4個(gè)字節(jié)，存放了一個(gè)int型的變量着逐。內(nèi)存里放的是42的二進(jìn)制碼崔赌。
匯編代碼向我們表達(dá)的意思就是把42寫入以var為地址的內(nèi)容區(qū)域意蛀。var有點(diǎn)像我們理解上的指針，只是編譯器并沒有把它抽象出來健芭，而是讓我們更表象的理解：申請(qǐng)一個(gè)變量县钥，它的值為42。
那么var這個(gè)變量名放在哪呢慈迈？
我們知道程序如果訪問內(nèi)存里的數(shù)據(jù)若贮，需要通過地址來進(jìn)行訪問，所以上面的代碼在經(jīng)過編譯器生成目標(biāo)代碼時(shí)痒留，用存放42的地址了所有的var谴麦，所以結(jié)論時(shí)，目標(biāo)文件中不存在var伸头，所以變量名本身是不占內(nèi)存的匾效。
而我們知道，引用是變量的一個(gè)別名恤磷。那么面哼，從這很多人會(huì)聯(lián)想到，引用會(huì)不會(huì)也只是一個(gè)名字而已扫步，編譯器在生成目標(biāo)代碼的時(shí)候魔策，會(huì)用實(shí)際地址替換引用呢？
答案并非這樣河胎！
那我們接下來看看闯袒，當(dāng)我們定義一個(gè)引用時(shí)，發(fā)生了什么：
1? ? int var = 42;
2 01303AC8? mov? ? ? ? dword ptr [var],2Ah?
3? ? int&? refVar = var;
4 01303ACF? lea? ? ? ? eax,[var]?
5 01303AD2? mov? ? ? ? dword ptr [refVar],eax
上面的代碼顯示仿粹，當(dāng)定義一個(gè)引用時(shí)，編譯器將var的地址賦給了以refVar為地址的一塊內(nèi)存區(qū)域原茅。也就是說refVar其實(shí)存放的是var的地址吭历。
這讓我們聯(lián)想到了指針，那么我們看看定義一個(gè)指針是發(fā)生了什么：
1? ? int var = 42;
2 01213AC8? mov? ? ? ? dword ptr [var],2Ah?
3? ? int* ptrVar = &var;
4 01213ACF? lea? ? ? ? eax,[var]?
5 01213AD2? mov? ? ? ? dword ptr [ptrVar],eax
沒錯(cuò)擂橘，沒有任何差別晌区，定義一個(gè)引用和一個(gè)指針的匯編代碼完全一致！
相信從上面的分析時(shí)朗若，你可能已經(jīng)相信了，引用實(shí)際上就是一個(gè)指針昌罩。那么為什么說引用是一個(gè)常量指針呢哭懈，在目標(biāo)代碼里有什么體現(xiàn)呢？
這個(gè)問題其實(shí)要從C++底層機(jī)制談起茎用，C++為我們提供的各種存取控制僅僅是在編譯階段給我們的限制遣总，也就是說編譯器確保了你在完成任務(wù)之前的正確行為睬罗，如果你的行為不正確，那么編譯器就是給你在編譯時(shí)提示錯(cuò)誤旭斥。所謂的const和private等在實(shí)際的目標(biāo)代碼里根本不存在容达，所以在程序運(yùn)行期間只要你愿意，你可以通過內(nèi)存工具修改它的任何一個(gè)變量的值垂券。
這也就解釋了為什么上面的兩段代碼中引用和指針的匯編代碼完全一致花盐。
C++設(shè)計(jì)引用，并用常量指針來從編譯器的角度實(shí)現(xiàn)它菇爪，目標(biāo)是為了提供比指針更高的安全性算芯，因?yàn)槌Ａ恐羔樢坏┡c變量地址綁定將不能更改，這樣降低了指針的危險(xiǎn)系數(shù)娄帖，它提供了一種一對(duì)一的指針也祠。
但是你覺得使用引用就安全了嗎？它同樣會(huì)有與使用指針一樣的問題
1 int *var = new int(42);
2 int &ref = *var;
3 delete var;
4 ref = 42;
5 return 0;
上面這段代碼就很不安全近速，因?yàn)閞ef引用的內(nèi)存區(qū)域不合法诈嘿。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證引用與指針在本質(zhì)上的相同，我們看當(dāng)引用作為函數(shù)參數(shù)傳遞時(shí)削葱，編譯器的行為：
1 void Swap(int& v1, int& v2);
2 void Swap(int* v1, int* v2);
3
4? ? int var1 = 1;
5 00A64AF8? mov? ? ? ? dword ptr [var1],1?
6? ? int var2 = 2;
7 00A64AFF? mov? ? ? ? dword ptr [var2],2?
8? ? Swap(var1,var2);
9 00A64B06? lea? ? ? ? eax,[var2]?
10 00A64B09? push? ? ? ? eax?
11 00A64B0A? lea? ? ? ? ecx,[var1]?
12 00A64B0D? push? ? ? ? ecx?
13 00A64B0E? call? ? ? ? Swap (0A6141Fh)?
14 00A64B13? add? ? ? ? esp,8?
15? ? Swap(&var1, &var2);
16 00A64B16? lea? ? ? ? eax,[var2]?
17 00A64B19? push? ? ? ? eax?
18 00A64B1A? lea? ? ? ? ecx,[var1]?
19 00A64B1D? push? ? ? ? ecx?
20 00A64B1E? call? ? ? ? Swap (0A61424h)?
21 00A64B23? add? ? ? ? esp,8
上面代碼再次證明了奖亚，引用與指針的行為完全一致，只是編譯器在編譯時(shí)對(duì)引用作了更嚴(yán)格的限制析砸。
因?yàn)樵谠诒磉_(dá)式中，使用引用實(shí)際上就像使用變量本身一樣首繁，所以直接用sizeof是得不到引用本身的大小的作郭。
double var = 42.0;
double& ref = var;
cout << sizeof var << endl;? // print 8
cout << sizeof ref << endl;? // print 8
我們可以通過定義一個(gè)只含有引用的類來解決這個(gè)問題：
1 class refClass{
2 private:
3? ? double& ref;
4 public:
5? ? refClass(double var = 42.0) :ref(var){}
6 };
7
8 cout << sizeof refClass << endl;? // print 4
所以結(jié)論就是引用和指針一樣實(shí)際占內(nèi)存空間4個(gè)字節(jié)。
正確結(jié)論：
不要用匯編結(jié)果來替代概念弦疮，引用不占空間意思就是不占對(duì)象空間夹攒，不表示不占指針的少量空間。實(shí)際上指針是匯編工具實(shí)現(xiàn)引用的一種方式而已胁塞，而有的優(yōu)化結(jié)果可能沒有代表自己的指針咏尝。
總而言之，引用就是引用啸罢，是這種概念编检，它為方便程序員使用，和方便匯編工具優(yōu)化而產(chǎn)生扰才。匯編怎么實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化是匯編的事允懂，至于出了什么違反該概念的結(jié)果，是匯編的錯(cuò)衩匣，而不是定義的錯(cuò)累驮，不要本末倒置酣倾。
你可以通過匯編來了解編譯器怎樣實(shí)現(xiàn)引用
引用 卻不應(yīng)該用匯編來解釋 它只是一個(gè)概念
贊同，引用只是編譯器之上谤专，給出來的一個(gè)抽象定義躁锡。接口的實(shí)現(xiàn)，由編譯器來決定置侍！
仔細(xì)想想映之，確實(shí)如此，引用只是一個(gè)概念蜡坊，為我們提供了一個(gè)接口杠输。怎么實(shí)現(xiàn)，由編譯器自己決定秕衙。
