[C++知识库]从汇编角度看C++引用

在 C 语言中，使用指针（Pointer）可以间接获取、修改某个变量的值。

在 C++ 中，使用引用（Reference）可以起到跟指针类似的功能。

引用相当于是变量的别名，基本数据类型、枚举、结构体、类、指针、数组等都可以有引用。

对引用做计算，就是对引用所指向的变量做计算。

在定义的时候就必须初始化，一旦指向了某个变量，就不可以再改变，“从一而终”。

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
	int age = 10;
	int height = 20;

	// 定义了一个age的引用，ref相当于是age的别名
	int &ref = age;
	ref = 20;
	ref += 30;
	cout << age << endl; // 50

	ref = height;
	ref = 11;
	cout << age << endl; // 11
	cout << height << endl; // 20

	getchar();
	return 0;
}

可以利用引用初始化另一个引用，相当于某个变量的多个别名。

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
	int age = 10;

	// 定义了一个age的引用，ref相当于是age的别名
	int& ref = age;
	int& ref1 = ref;
	int& ref2 = ref1;

	ref += 10;
	ref1 += 10;
	ref2 += 10;

	cout << age << endl; // 40

	getchar();
	return 0;
}

不存在 “引用的引用”、“指向引用的指针”、“引用数组”。

引用存在的价值之一：比指针更安全、函数返回值可以被赋值。

#include <iostream>
using namespace std;

void swap(int *v1, int *v2) {
	int tmp = *v1;
	*v1 = *v2;
	*v2 = tmp;
}

int main() {
	int a = 10;
	int b = 20;
	swap(&a, &b);
	cout << "a = " << a << ", b = " << b << endl; // a = 20, b = 10

	getchar();
	return 0;
}

#include <iostream>
using namespace std;

void swap(int &v1, int &v2) {
	int tmp = v1;
	v1 = v2;
	v2 = tmp;
}

int main() {
	int a = 10;
	int b = 20;
	swap(a, b);
	cout << "a = " << a << ", b = " << b << endl; // a = 20, b = 10

	int c = 2;
	int d = 3;
	swap(c, d);
	cout << "c = " << c << ", d = " << d << endl; // c = 3, d = 2

	getchar();
	return 0;
}

引用的本质就是指针，只是编译器削弱了它的功能，所以引用就是弱化了的指针。

一个引用占用一个指针的大小。

#include <iostream>
using namespace std;

struct Student {
	int age;
};

int main() {
	cout << sizeof(Student) << endl;
	// x64(64bit): 4
	// x86(32bit): 4

	getchar();
	return 0;
}

#include <iostream>
using namespace std;

struct Student {
	int *age;
};

int main() {
	cout << sizeof(Student) << endl;
	// x64(64bit): 8
	// x86(32bit): 4

	getchar();
	return 0;
}

#include <iostream>
using namespace std;

struct Student {
	int &age;
};

int main() {
	cout << sizeof(Student) << endl;
	// x64(64bit): 8
	// x86(32bit): 4
	
	getchar();
	return 0;
}