引用是C++中为变量提供的别名,声明时必须初始化且不可更改指向,通过&符号定义,常用于函数参数、返回值以避免拷贝,提升效率。

在C++中,引用(reference)是一种别名机制,它为已存在的变量提供另一个名字。引用一旦初始化指向某个变量,就不能再指向其他变量,这与指针不同。引用常用于函数参数传递、返回值优化以及避免数据拷贝等场景。
引用的基本语法与特点
引用的声明方式是在类型后加&符号,然后紧跟引用名,并在声明时必须初始化:
int value = 10;int& ref = value; // ref 是 value 的引用(别名)
通过ref操作等同于操作value本身。修改ref的值会直接影响原变量:
ref = 20; // value 也变成 20cout
引用不是独立的对象,不占用额外内存(实际实现中可能以指针形式存在,但对程序员透明),且必须在定义时绑定目标,之后不能更改绑定对象。
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引用作为函数参数的优势
使用引用传参可以避免大对象拷贝带来的性能损耗,同时允许函数修改实参的值:
避免拷贝: 对于类对象或容器,传引用比传值效率更高。
支持双向通信: 函数内对引用参数的修改会反映到外部。
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
调用swap(x, y)可以直接交换x和y的值,无需使用指针或返回结构。
常引用与临时对象绑定
const引用可以绑定到临时对象或右值,延长其生命周期:
const double& cr = 1.5; // 合法:临时double对象生命周期被延长这种特性常用于函数参数中接受字面量或表达式结果:
void print(const string& str);print("Hello"); // 字符串字面量转为临时string并绑定到const引用
非常引用不能绑定到右值,例如int& r = 5;是非法的。
引用作为函数返回值的使用
函数可以返回引用,用于实现链式操作或返回容器元素:
int& at(vectorreturn vec[index]; // 返回引用,允许赋值
}
at(arr, 0) = 42; // 直接修改容器元素
注意:不要返回局部变量的引用,会导致悬空引用和未定义行为。
基本上就这些。引用是C++中高效、安全地操作数据的重要工具,掌握其规则和适用场景,有助于写出更清晰、高效的代码。











