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关于c++中引用发明的猜想

猜想仅供娱乐：

• 什么是引用
• 引用怎么用
• 我们为什么需要引用
• 怎么就发明引用了呢

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阅读之前注意：

本文阅读建议用时：52min
本文阅读结构如下表：

项目 下属项目 测试用例数量 什么是引用 定义、基础应用 2 引用怎么用 临时变量、静态变量、已有变量 4 我们为什么需要引用 进阶应用 1 怎么就发明引用了呢 无 0

什么是引用

在C++中，引用是已定义变量的别名。 —— [ 维基百科 ]

什么是引用.之一（定义）

我们先来看一个最简单的例子

#include<iostream>using namespace std;void main(){    int a=10;    int &b=a;    printf("a=%d,b=%d\n",a,b);    system("pause");}

上面的代码块中，b就是a的引用。根据官方解释，引用是已定义变量的别名。可以看到，a是已定义的变量，那么b就是a的引用，b是a的别名，即b相当于a，两者的地址是一样的，有着相同的内存空间，那么可以推断，修改b也就能够修改a，下面是修改后的代码1.

什么是引用.之二（基础应用）

#include<iostream>using namespace std;void main(){    int a=10;    int &b=a;    printf("a=%d,b=%d\n",a,b);    b=11;    printf("a=%d,b=%d\n",a,b);    system("pause");}

运行即可看到修改后a和b输出的是同样的结果，因为a和b都是同一块内存空间的名字，所以修改了b也就修改了a2.

引用怎么用

引用用法.之一（临时变量，仅测试用）

#include<iostream>using namespace std;int myf1(){    int a=11;    return a;}int &myf2()//引用做返回值{    int a=12;//函数内部的临时变量    return a;}int *myf3()//myf2和myf3其实是类似的{    int a=13;    return &a;}void main(){    int m = myf1();    printf("m:%d\n", m);    int &n = myf2();//有警告但返回未出错，本来是应该出错，出现乱码的，因为临时变量已经消亡，返回出来的地址执行*操作取到的应该是乱码    printf("n:%d\n", n);    int x = myf2();//有警告，返回未出错，编译器看到是引用会自动执行一个*操作    printf("x:%d\n", x);    int *y = myf3();    printf("y:%d\n", *y);    system("pause");}

引用用法.之二（静态变量）

#include<iostream>using namespace std;int &myf4(){    static int a = 14;//静态变量，函数返回时数据未被销毁    return a;}void main(){    int z = myf4();    printf("z:%d\n", z);    system("pause");}

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#include<iostream>using namespace std;int &myf5()//引发思考：什么是链式编程？{    static int a = 15;//由实验结果可知静态变量只初始化一次，除非有另外赋值    //a = 15;    return a;}void main(){    myf5() = 16;//把静态变量赋值为16    int g = myf5();    printf("%d\n", myf5());    int t = myf5();    printf("g:%d\n", g);//因为不会再初始化，打印出来的g是16    printf("t:%d\n", t);    system("pause");}

引用用法.之三（已有变量）

int &myf6(int &a)//变量地址已有，不会出错{    a++;    return a;}void main(){    int b = 12;    b = myf6(b);    printf("b:%d\n", b);    int c = myf6(b);    printf("b:%d c:%d\n", b, c);    int &d = myf6(b);    printf("d:%d\n", d);    system("pause");}

从上面引用的三种用法来看，引用和变量的生存周期有很大的关系，通常来说临时变量不应该做引用的返回，但如果是静态变量或者是要返回的函数里已有的变量，那么生存周期很长，返回引用是可以的。
同时我们也知道了引用的好处，它帮我们隐藏了取地址(&)和取内容(*)的操作3.

我们为什么需要引用

我们来看一个进阶的应用吧，请注意 *& 符号

#include<iostream>using namespace std;typedef struct _teacher{    char name[32];    int age;}teacher;void getTeacher1(teacher **p){    teacher *tmp = (teacher *)malloc(sizeof(teacher));    tmp->age = 25;    *p = tmp;}void getTeacher2(teacher * &p)//p就相当于t2，把t2的地址传过来给p，但编译器遇到p会自动做*操作{    p = (teacher *)malloc(sizeof(teacher));    p->age = 24;}void main(){    teacher *t1 = NULL;    teacher *t2 = NULL;    getTeacher1(&t1);    getTeacher2(t2);    printf("t1:%d\n", t1->age);    printf("t2:%d\n", t2->age);    system("pause");}

从上面的程序可以知道，我们先是定义了一个老师的结构体，然后定义了其结构体指针，到函数里去申请内存空间并赋值。比较getTeacher1(&t1)和getTeacher(t2)，采用了引用的函数不仅在代码部分大大得到了简化，而且可读性也更强4！

怎么就发明引用了呢

经过以上的例子，相信你也差不多该领会引用的好处了。它就是帮我们隐藏了两种操作，仅仅只需要你在定义变量的时候在前面加一个&符号，就帮你避免了频繁写取地址和取内容的问题，而且在代码可读性上也大大提高，理解上只要替换下变量的名字就行了。
你看，引用这么方便，所以请尽情的使用 引用 吧！
懒惰使我思考 ^-^

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1. 用例基于王保明先生讲课内容：2014.4.29.引用专题. ↩
2. 测试用例基于王保明先生的讲课内容. ↩
3. 测试用例基于王保明先生的讲课内容. ↩
4. 测试用例基于王保明先生的讲课内容. ↩