c++指针和引用的使用浅谈

来源：互联网发布：c语言手册编辑：程序博客网时间：2024/04/30 02:09

C语言的精华和灵魂是“指针”，但运用的时候却比较容易出错。c++又引入了“引用”的概念，好多人不理解它们之间的区别，本人将结合自己的使用经验，给出一些编程的实例，简单阐述它们之间的区别。

一。普通变量的存储方式

在没介绍指针之前，我们先看一下普通变量在系统中的存储方式。看如下程序。

void main( void )

{

int ia = 12;

int ib = 45;

cout << "&ia : " << &ia << " , ia : " << ia << endl;

cout << "&ib : " << &ib << " , ib : " << ib << endl;

return;

}

在程序中定义ia、ib两个变量后，系统将在内存地址中分配两个地址空间用于存放变量。地址里的内容就是变量的值，程序的执行结果如下：（注意：下面的地址是随机的，可能会跟读者的结果不同）

&ia : 0x0012FF7C , ia : 12

&ib : 0x0012FF78 , ib : 45

可见：ia对应的内存地址为：0x0012FF7C，而这个地址里的内容是12

ib对应的内存地址为：0x0012FF78，而这个地址里的内容是45

普通变量，在它所分配的地址空间里面的内容就是它的值。

二。指针变量的存储方式

编译执行

void main( void )

{

int ia = 12;

int ib = 45;

cout << "&ia : " << &ia << " , ia : " << ia << endl;

cout << "&ib : " << &ib << " , ib : " << ib << endl;

int *ip1, *ip2;

ip1 = &ia;

ip2 = &ib;

cout << "&ip1:" << &ip1 << " , ip1:" << ip1 << " , *ip1:" << *ip1 << endl;

cout << "&ip2:" << &ip2 << " , ip2:" << ip2 << " , *ip1:" << *ip1 << endl;

}

我们定义了两个指向整数类型的指针ip1、ip2，让它们分别指向ia和ib，输出它们各自在内存中的地址，指针的值，和指针所指向的地址里面的值。程序的执行结果如下：

&ia : 0x0012FF7C , ia : 12

&ib : 0x0012FF78 , ib : 45

&ip1:0x0012FF74 , ip1:0x0012FF7C , *ip1:12

&ip2:0x0012FF70 , ip2:0x0012FF78 , *ip1:12

我们发现ip1和ip2的地址和ia、ib不同，这说明指针变量和其他的变量一样，都有自己独立的地址空间。而指针的值恰好是一个地址，这个地址就是ia和ib变量的地址。地址里的值就是ia和ib的值。这一下我们明白了。

原来：指针变量和其他的变量一样，都有自己独立的地址空间，它里面的值不是真正的值，而是一个地址，系统通过这个地址，才能找到真正需要的值，是一种间接的寻址方式。

三。引用变量的存储方式。

编译执行下面代码

void main( void )

{

int ia = 12;

int ib = 45;

cout << "&ia : " << &ia << " , ia : " << ia << endl;

cout << "&ib : " << &ib << " , ib : " << ib << endl;

int &iy1 = ia;

int &iy2 = ib;

cout << "&iy1 : " << &iy1 << " , iy1 : " << iy1 << endl;

cout << "&iy2 : " << &iy2 << " , iy2 : " << iy2 << endl;

}

我们定义了两个整数类型的引用变量iy1、iy2，分别声明为ia、ib的引用。输出结果

&ia : 0x0012FF7C , ia : 12

&ib : 0x0012FF78 , ib : 45

&iy1 : 0x0012FF7C , iy1 : 12

&iy2 : 0x0012FF78 , iy2 : 45

我们发现iy1、iy的地址与ia、ib完全相同，且值也相等。可见系统并没有为iy1和iy2分配单独的地址空间，iy1和iy2只是作为ia和ib的别名，这就是引用的存储机制。

通过以上所举的编程实例，读者应该基本掌握了这三者之间的关系和区别。下面举实例看一看这三种方式，作为i函数参数的区别和注意事项。

四。参数为普通值参数

看下面的程序，编译并执行

void input(int a, int b)

{

cout << "-------------function input()----------" << endl;

cout << "&a : " << &a << " , a : " << a << endl;

cout << "&b : " << &b << " , b : " << b << endl;

a = 44;

b = 55;

cout << "&a : " << &a << " , a : " << a << endl;

cout << "&b : " << &b << " , b : " << b << endl;

}

int main(void)

{

int ia = 11;

int ib = 22;

cout << "-------------main()--------------------" << endl;

cout << "&ia : " << &ia << " , ia : " << ia << endl;

cout << "&ib : " << &ib << " , ib : " << ib << endl;

input(ia,ib);

cout << "-------------main()--------------------" << endl;

cout << "&ia : " << &ia << " , ia : " << ia << endl;

cout << "&ib : " << &ib << " , ib : " << ib << endl;

return 1;

}

输出结果：

--------------main()--------------------

&ia : 0x0012FF7C , ia : 11

&ib : 0x0012FF78 , ib : 22

-------------function input()----------

&a : 0x0012FF24 , a : 11

&b : 0x0012FF28 , b : 22

&a : 0x0012FF24 , a : 44

&b : 0x0012FF28 , b : 55

--------------main()--------------------

&ia : 0x0012FF7C , ia : 11

&ib : 0x0012FF78 , ib : 22

我们看到，主程序中的ia、ib的地址和函数input（）中a、b的地址不同，也就是说：a、b是系统在发生函数调用时生成的临时变量，虽然值和ia、ib相同，但却是两个不同地址空间的变量。和主程序中的变量是完全独立的。在函数中我们看到临时变量a、b的值确实改变了，但当返回主程序时，ia、ib的值并没有改变。原因就是，你改变的只是函数内部的局部变量a、b的值，并没有改变主程序中ia、ib的值，并且当函数结束时，临时变量a、b也销毁了。主程序的值，没发生改变。

五。参数为指针参数

输入下面程序，编译并执行

void input(int *a, int *b)

{

cout << "-------------input()----------" << endl; 、

cout << "&a : " << &a << " , a : " << a << " , *a : " << *a << endl;

cout << "&b : " << &b << " , b : " << b << " , *b : " << *b << endl;

*a = 44;

*b = 55;

cout << "&a : " << &a << " , a : " << a << " , *a : " << *a << endl;

cout << "&b : " << &b << " , b : " << b << " , *b : " << *b << endl;

}

int main()

{

int ia = 11;

int ib = 22;

cout << "-------------in main()--------------------" << endl;

cout << "&ia : " << &ia << " , ia : " << ia << endl;

cout << "&ib : " << &ib << " , ib : " << ib << endl;

input(&ia,&ib);

cout << "-------------in main()--------------------" << endl;

cout << "&ia : " << &ia << " , ia : " << ia << endl;

cout << "&ib : " << &ib << " , ib : " << ib << endl;

return 1;

}

输出结果：

-------------in main()--------------------

&ia : 0x0012FF7C , ia : 11

&ib : 0x0012FF78 , ib : 22

-------------input()----------

&a : 0x0012FF24 , a : 0x0012FF7C , *a : 11

&b : 0x0012FF28 , b : 0x0012FF78 , *b : 22

&a : 0x0012FF24 , a : 0x0012FF7C , *a : 44

&b : 0x0012FF28 , b : 0x0012FF78 , *b : 55

-------------in main()--------------------

&ia : 0x0012FF7C , ia : 44

&ib : 0x0012FF78 , ib : 55

我们看到，主程序中的ia、ib的地址和函数input（）中a、b的地址不同，说明a、b是系统在发生函数调用时生成的临时变量。和普通的变量一样，指针类型的变量也有自己的地址空间。但a和b的值正是ia和ib的地址。所以我们通过直接改变地址里的值，在函数内部修改了主程序中变量。从输出结果上我们看到，主程序的值改变了。

六。参数为引用参数

输入下面程序，编译并执行

void input(int &a, int &b)

{

cout << "-------------input()----------" << endl;

cout << "&a : " << &a << " , a : " << a << endl;

cout << "&b : " << &b << " , b : " << b << endl; a = 44; b = 55;

cout << "&a : " << &a << " , a : " << a << endl;

cout << "&b : " << &b << " , b : " << b << endl;

}

int main(int argc, char* argv[])

{

int ia = 11;

int ib = 22;

cout << "-------------in main()--------------------" << endl;

cout << "&ia : " << &ia << " , ia : " << ia << endl;

cout << "&ib : " << &ib << " , ib : " << ib << endl;

input(ia,ib);

cout << "-------------in main()--------------------" << endl;

cout << "&ia : " << &ia << " , ia : " << ia << endl;

cout << "&ib : " << &ib << " , ib : " << ib << endl;

return 1;

}

输出结果：

-------------in main()--------------------

&ia : 0x0012FF7C , ia : 11

&ib : 0x0012FF78 , ib : 22

-------------input()----------

&a : 0x0012FF7C , a : 11

&b : 0x0012FF78 , b : 22

&a : 0x0012FF7C , a : 44

&b : 0x0012FF78 , b : 55

-------------in main()--------------------

&ia : 0x0012FF7C , ia : 44

&ib : 0x0012FF78 , ib : 55

我们看到，函数中a、b的地址和主程序中的ia、ib完全相同，就是说：在引用方式的参数传递中，系统并没有生成临时变量，没有分配独立的地址空间，而是直接将变量本身传递给了函数，并且在函数内部对变量所做的修改，可直接作用到主程序中。

总结:

在值传递和指针传递的参数传递方式中，系统都生成了临时的局部变量，值传递方式中，在函数内部无法修改实际参数的值，只能修改临时参数的值。在指针传递的参数传递方式中，是通过直接修改实际参数地址里的值的方法，达到了修改值的目的。运用的是间接的寻址方式。而在引用传递的参数传递方式中，因为参数就是实际参数本身，所以我们对参数的修改，将直接反映给主程序。

希望我的一点经验，能给大家一些帮助。所有程序在winxp，vc6.0下调试通过。