《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) C語(yǔ)言 》電子教案免費(fèi)下載

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轉(zhuǎn)變二、????????????? 聲明位置的轉(zhuǎn)變

?? C語(yǔ)言里，變量聲明必須放在一個(gè)函數(shù)的開(kāi)頭，但在C++里，卻不需要這么做，你可以在任何地方聲明一個(gè)變量。而且，建議你盡量等需要用的時(shí)候再去定義一個(gè)變量。

轉(zhuǎn)變?nèi)????????????? 引用類型的引入

先來(lái)看下面一個(gè)例子：

#include

void swap(int a,int b)

{

???? int temp=a;

???? a=b;

???? b=temp;

}

int main()

{

???? int a=1,b=2;

???? swap(a,b);

???? printf("a=%d,b=%d",a,b);

}

輸出結(jié)果：

a=1,b=2

寫(xiě)出這個(gè)程序的人，它編寫(xiě)的swap函數(shù)本意是想讓兩個(gè)參數(shù)的值互相交換。但是，我們知道，C語(yǔ)言里參數(shù)的傳遞都是以值傳遞的方式進(jìn)行的，也就是說(shuō)，這里將把作為實(shí)參的a,b的值賦值給作為形參的a,b，這樣形參與實(shí)參并不是同一片內(nèi)存空間，對(duì)形參a所做的賦值操作根本不會(huì)對(duì)實(shí)參a有任何的影響，所以最終會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)swap函數(shù)根本沒(méi)有起到任何作用。

作為C語(yǔ)言高手的你會(huì)告訴我，想實(shí)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)交換，應(yīng)該這么寫(xiě)：

#include

void swap(int *a,int *b)

{

???? int temp=*a;

???? *a=*b;

???? *b=temp;

}

int main()

{

???? int a=1,b=2;

???? swap(&a,&b);

???? printf("a=%d,b=%d",a,b);

}

確實(shí)，這個(gè)程序能達(dá)到交換兩個(gè)值的效果，可是，我們要操作的是兩個(gè)變量的值，而不是其地址，卻需要往函數(shù)里傳遞兩個(gè)變量的地址。總是讓人感到不太直觀。

C++里就出現(xiàn)了引用類型。

這樣，原程序就可以這么寫(xiě)

#include

void swap(int &a,int &b)???????? //只有這一行與原來(lái)的程序不同

{

???? int temp=a;

???? a=b;

???? b=temp;

}

int main()

{

???? int a=1,b=2;

???? swap(a,b);

???? printf("a=%d,b=%d",a,b);

}

這樣，這個(gè)swap函數(shù)就對(duì)它的兩個(gè)參數(shù)a,b的值進(jìn)行了交換。

你可能會(huì)驚奇的問(wèn)：什么？竟然在形參聲明時(shí)對(duì)a取地址？

咱們先撇開(kāi)上面的例子來(lái)說(shuō)一下引用類型變量：

1.?????? 引用類型相當(dāng)于給變量起了一個(gè)別名

變量名就是一個(gè)用以標(biāo)識(shí)一片內(nèi)存區(qū)域的標(biāo)識(shí)符，而聲明引用變量就相當(dāng)于給這片內(nèi)存區(qū)域重新起了一個(gè)名字。這句話你現(xiàn)在看肯定不太清楚它是什么意思，但，請(qǐng)帶著這句話看下面的幾點(diǎn)

2.?????? 引用類型變量的初始化

定義一個(gè)引用類型的變量時(shí)，這個(gè)&僅僅是用來(lái)表示聲明的變量是是引用類型變量（而并非取地址的意思）。如

int a=123;

int &b=a;??????

b就是一個(gè)引用類型變量，它綁定在一個(gè)int類型的變量a上。如果現(xiàn)在輸出b的值，就會(huì)得到b的值為123.

我們定義一個(gè)引用類型的變量時(shí)，必須用它所綁定的類型的一個(gè)變量對(duì)它進(jìn)行初始化。

int a=123;

int &b1=a;????? //正確

int &b2;??????? //錯(cuò)誤，必須初始化

int &b3=123;??? //錯(cuò)誤，必須用int型變量來(lái)進(jìn)行初始化，而不能用常量來(lái)初始化。

3.?????? 對(duì)引用類型變量進(jìn)行賦值

先來(lái)看下面一段代碼。

int a=123,b=234;

int &c=a;

c=b;

這時(shí)，a和c的值是多少？

有兩種想法，第一種想法是c=b的意思和初始化時(shí)c=a那里差不多，表示讓c從現(xiàn)在起開(kāi)始綁定到b.所以a的值是123，c的值是234,這種想法很有依據(jù)，那就是指針變量就是這個(gè)樣子，不過(guò)我可以很負(fù)責(zé)任的告訴你，這種想法在這里是錯(cuò)誤的，至少，編譯器和你的想法不一樣。事實(shí)上,除了初始化的時(shí)候之外，你對(duì)一個(gè)引用類型的變量進(jìn)行任何的操作，都相當(dāng)于對(duì)它所綁定的變量進(jìn)行了相同的操作，這個(gè)“任何”是包括賦值操作的。所以，這里c=b就相當(dāng)于是a=b，執(zhí)行了該操作后，a,c的值都變?yōu)?34。

好，現(xiàn)在我們?cè)賮?lái)回頭看一下前面那個(gè)程序，為了區(qū)別形參a,b和實(shí)參a,b，這里我把實(shí)參a,b記作a',b'.

形參列表里的int &a,int &b就相當(dāng)于int &a'=a,int &'b=b

這樣，a'綁定到了a上，成了a的另一個(gè)名字，b'就成了b的另一個(gè)名字，因此，對(duì)a'，b'做的任何操作，都相當(dāng)于對(duì)a,b進(jìn)行了對(duì)應(yīng)操作，這也就使形參與實(shí)參共用了同一片內(nèi)存地址，便可以實(shí)現(xiàn)在函數(shù)中改變實(shí)參的值了。

這樣，swap函數(shù)才真正直到了交換兩個(gè)參數(shù)的值的作用。

4.?????? const引用

const引用就是綁定在const對(duì)象上的引用。

如 const int data=123;

const int& data2=data;????? //正確

int &data3=data;??????????????? //錯(cuò)誤

//不能將int&型變量綁定在const int型變量上

但，可以用const int&變量綁定在int型變量上。如：

int data=123;

const int &data2=data;????? //正確

此后，可以利用給data賦值來(lái)給這片內(nèi)存區(qū)域賦值，但卻不能給data2賦值，因?yàn)閐ata2是const int&型。

由于引用類型作為參數(shù)時(shí)，不是真正的值傳遞，形參與實(shí)參共用同一片內(nèi)存區(qū)域，所以在用一些大的結(jié)構(gòu)體對(duì)象或大的類對(duì)象（類是一種與結(jié)構(gòu)體類似，但比結(jié)構(gòu)體強(qiáng)大得多的東西，本書(shū)后面大部分內(nèi)容都是在講它）作參數(shù)時(shí)，可以把函數(shù)的形參聲明為引用類型，以減小值傳遞所帶來(lái)的開(kāi)銷。而且，在多數(shù)情況下，為了避免做為實(shí)參的對(duì)象在函數(shù)內(nèi)不被修改，可以把形參設(shè)置為const引用。