C++ FAQ阅读笔记[2]--引用

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[8.1] 什么是引用?
一个对象的别名(一个替换的名字)叫引用


引用经常被用来做在函数参数的引用传递中
void swap(int& i,int& j)
{
 int tmp=i;
 i=j;
 j=tmp;
}
int main()
{
 int x,y;
 swap(x,y);
}


这里i和j是main是函数x和y的引用。换句话说,i就是x---不是说是x的一个指针或说是x的拷贝,而是x本身,你对i做的一切都相当于直接对x进行操作,反之也是一样的。

这样就是你作为一个程序对于引用应该了解的。现在,冒着通过给你一个不同的视角来你感到迷惑的危险,解释一下引用是如何实现的。在最底层中,对象x的一个引用i是对象x的机器地址。但是如果程序员执行i++的时候,编译器会生成让x自增的代码。特别是,编译器用来查找x的的地址位并没有发生改变。一个C程序员会把这个想象为C中的指针调用。换句话说,C程序员会把i想象为*p的一个,这里p是指向x的一个指针(例如,编译器会自动地反引用底层的指什;i++就被换为成了(*p)++;i=7会自动被成*p=7)。

注意 : 甚至引用经常是通过使用底层的汇编语言来实现的,请不要把引用想象成一个对象的一个长相奇怪的指针,一个引用就是一个对象。它不是指向对象的指针,也不是对象一个拷贝。它就是那个对象。

[8.2] 如果对一个引用赋值会发生什么呢?
你可以改变一个引用体(referent)的状态(引用体referent就是引用引到的那个对象)

记住: 引用就是引用体,如果改变引用就可以直接改变引用体的状态。用编译器编写者的术语来叫,一个引用就是一个"左值"("lvalue")(就是可以出现在的赋值符左端的东西)

[8.3] 当你返回一个引用的时候会发生什么?

函数调用可以出现在赋值运算符的左端。

这样的能力开始可能会比较奇怪。例如,没有人会觉得f()=7有意义。但是,如果a是一个对象数组里的一个对象,很多人都会觉得a[i]=7是有意义的甚至a[i]其实是一个伪装起来的函数调用(它就是数据的[]调用: Array::operator[](int),它就是数组类的一个子脚本的运算符).

class Array {
public:
 int size() const;
 float& operator[](int index);
 //..
};

int main()
{
 Array a;
 for(int i=0;i  a[i]=7;  //这一行就调用了Array::operator[](int)
}


[8.4] 如何让一个引用重新引用到另外一个对象上?
这是不可能的

你不能把引用体从引用身上分离出来

与指针不一样,如果一个引用被绑定到对象中,它就可以重赋值到另一个对象中。如果引用对象本身不是一个对象(它没有标志信息,取得引用的地址就得到了引用体的地址;记住,引用就是引用体自己)

在这种意义下,一个引用与一个常指针,比如说int* const p是相似的(与一个像const int* p的指向常数的指针相反).尽管有这些相似性,请不要把引用与指针相混,它们是完全不一样的东西。

[8.5] 我什么时候用引用,什么时候用指针呢?
只要能用就用引用,不得以的情况下再用指针。

当你不需要进行重赋值的时候,使用通常是比指针更好的解决方法。这通常就是说,引用是一个类的公有成员接口最有用的部分。引用经常显示一个对象的外表,而指针通常是内部的内容。

上面所讲的一种例外情况是当一个函数参数或是返回值需要一个"守卫"引用。它经常是通过返回或接受一个指针来实现,这样被认为是最佳的实现方式,那么给一个空指针就会造成麻烦(引用总是与对象相关联的,而不会是一个空的指针).

注意: 一个老的C程序员有时候有时候不喜欢引用因为它提供了一个在调用代码中已清晰说明了的引用方法。然而在有一些C++编程经验之后,你可以很快认识到这是一种信息隐藏的方法,它是一种财产,而不是一种责任。比如说,程序员应该针对问题写代码,而不是针对机器语言写代码。

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