引用

概念

引用不是新定义一个变量，而是给已存在变量取了一个别名，编译器不会为引用变量开辟内存空间，它和它引用的变量共用同一块内存空间。

void xjc()
{
 int a = 10;
 int& ra = a;//<====定义引用类型
 
 printf("%p\n", &a);
 printf("%p\n", &ra);
}

引用的使用需要“&”符号，并且引用类型必须和引用实体是同种类型的。

引用特性

引用在定义时必须初始化，不初始化的话会报错
一个变量可以有多个引用
引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体

使用场景

做参数

void Swap(int& left, int& right)
{
 int temp = left;
 left = right;
 right = temp;
}

一般来说，要通过函数来改变main函数里面的变量，要使用指针。而这个交换函数用的引用，int&表示别名，改变left和right就能改变main函数中的变量，比指针简单并且有相同功效。

好处：提高效率，形参的修改可以影响实参（输出型参数）。

做返回值

引用做返回值可以不用生成拷贝，但是很容易搞错。

int& Add(int a, int b)
{
	int c = a + b;
	return c;
}
int main()
{
	int& ret = Add(1, 2);
	Add(3, 4);
	cout << "Add(1, 2) is :" << ret << endl;
	return 0;
}

这个代码段，照常理来说应该输出3，但实际上是：

?因为存在非法访问，一般来说，函数实在栈帧中实现，函数使用完栈帧就销毁，先用了Add(1,2)返回了c的引用。栈帧销毁后，就回去访问c的空间，如果栈帧销毁清理了空间的话，c就为随机值了，ret就是随机值，这要看编辑器的实现。而再使用一次Add(3,4)，会在Add(1,2)使用的空间上重新创建栈帧，使用该空间(至于为什么会在原函数的空间上创建新的，家才表示函数这么做很方便)，c的空间值就会变换，以至于报错。

注意：

1、如果函数返回时，出了函数作用域，如果返回对象还未还给系统，则可以使用引用返回，如果已经还给系统了，则必须使用传值返回。

2、表达式的返回值和常量通常可以认为是右值。而右值不能修改

#define N 10
int At(int i)
{
	static int a[N];
	return a[i];
}
int main()
{
	for (size_t i = 0; i < N; ++i)
	{
		At(i) = 10+i;
	}

	for (size_t i = 0; i < N; ++i)
	{
		cout << At(i) << " ";
	}
	cout << endl;

	return 0;
}

权限改变

void f(const int& x)
{
	cout << x << endl;
}

// 常引用
int main()
{
	// 权限放大  不可以
	//const int a = 10;
	//int& b = a;

	// 权限不变 可以
	const int a = 10;
	const int& b = a;

	// 权限的缩小 可以
	int c = 10;
	const int& d = c;

	f(a);
	f(c);
	f(10);

	return 0;
}

权限放大

使用const修饰a，这时a的值不能再改变，而b为a的别名，修改b就可以修改a，这样a自身不能修改反而通过b来修改a可以，是不合理的，所以会报错

权限不变

const共同修饰a和b，这样的话a与权限一样。

权限缩小

const只修饰引用后引用只能访问原名，而不能修改，d不能修改c。

传值、传引用效率比较

以值作为参数或者返回值类型，在传参和返回期间，函数不会直接传递实参或者将变量本身直接返回，而是传递实参或者返回变量的一份临时的拷贝，因此用值作为参数或者返回值类型，效率是非常低下的，尤其是当参数或者返回值类型非常大时，效率就更低。

引用和指针的区别

1. 引用在定义时必须初始化，指针没有要求

2. 引用在初始化时引用一个实体后，就不能再引用其他实体，而指针可以在任何时候指向任何一个同类型实体

3. 没有NULL引用，但有NULL指针

4. 在sizeof中含义不同：引用结果为引用类型的大小，但指针始终是地址空间所占字节个数(32位平台下占 4个字节)

5. 引用自加即引用的实体增加1，指针自加即指针向后偏移一个类型的大小

6. 有多级指针，但是没有多级引用

7. 访问实体方式不同，指针需要显式解引用，引用编译器自己处理

8. 引用比指针使用起来相对更安全

内联函数

概念

以inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开，没有函数压栈的开销，内联函数提升程序运行的效率。

如果在上述函数前增加inline关键字将其改成内联函数，在编译期间编译器会用函数体替换函数的调用。相当于函数直接再main中展开，时间更快，但空间使用会增加。

特性

1. inline是一种以空间换时间的做法，省去调用函数额开销。所以代码很长或者有循环/递归的函数不适宜使用作为内联函数。

2. inline对于编译器而言只是一个建议，编译器会自动优化，如果定义为inline的函数体内有循环/递归等等，编译器优化时会忽略掉内联。

3. inline不建议声明和定义分离，分离会导致链接错误。因为inline被展开，就没有函数地址了，链接就会找不到。

extern “C”

概念

有时候在C++工程中可能需要将某些函数按照C的风格来编译，在函数前加extern "C"，意思是告诉编译器，将该函数按照C语言规则来编译。比如：tcmalloc是google用C++实现的一个项目，他提供tcmallc()和tcfree 两个接口来使用，但如果是C项目就没办法使用，那么他就使用extern “C”来解决。

c++程序中调用c的库，在c++程序中加extern "C"，而c程序调用c++的库，在c++库中加extern "C"。

方法

extern "C"
{
	#include ".....Stack.h"
}

用extern "C"将头文件包含起来，表里面的函数是c编译器编译的，连接时用c的函数名规则去找，就可以连接上。

C++静态库，extern "C"告诉编译器以下函数按C的函数名修饰规则去处理





#ifdef __cplusplus
#define EXTRERN_C extern "C"
#else
#define EXTRERN_C
#endif
EXTRERN_C 函数





#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif
	函数
#ifdef __cplusplus
}
#endif

通过这2种方法，先判断是否为c++，再用extern “c”，提高了安全性。