C++ 语言左值引用 (lvalue reference)

红太狼 2022-09-04 13:59 141阅读 0赞

#  C++ 语言左值引用 (lvalue reference) #

C++11 中新增了右值引用 (`rvalue reference`)。当我们使用术语引用 (`reference`) 时，指的其实是左值引用 (`lvalue reference`)。

引用 (`reference`) 为对象起了另外一个名字，引用类型引用 (`refers to`) 另外一种类型。通过将声明符写成 `&d` 的形式来定义引用类型，其中 `d` 是声明的变量名。引用变量是一个别名，它是某个已存在变量的另一个名字。一旦把引用初始化为某个变量，就可以使用该引用名称或变量名称来指向变量。

1>d:\visual_studio_workspace\...\yongqiang.cpp(20): error C2530: 'refval2': references must be initialized

一般在初始化变量时，初始值会被拷贝到新建的对象中。**定义引用时，程序把引用和它的初始值绑定 (bind) 在一起，而不是将初始值拷贝给引用。一旦初始化完成，引用将和它的初始值对象一直绑定在一起。因为无法令引用重新绑定到另外一个对象，因此引用必须初始化。引用必须在声明时将其初始化，不能先声明后赋值。**

## 1. 引用即别名 ##

引用并非对象，它只是为一个已经存在的对象所起的另外一个名字。定义了一个引用之后，对其进行的所有操作都是在与之绑定的对象上进行的。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5neXExMTY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

为引用赋值，实际上是把值赋给了与引用绑定的对象。获取引用的值，实际上是获取了与引用绑定的对象的值。以引用作为初始值，实际上是以与引用绑定的对象作为初始值。

//============================================================================
    // Name        : Yongqiang Cheng
    // Author      : Yongqiang Cheng
    // Version     : Version 1.0.0
    // Copyright   : Copyright (c) 2020 Yongqiang Cheng
    // Description : Hello World in C++, Ansi-style
    //============================================================================
    
    #include <iostream>
    
    int main()
    {
    
    	int ival = 2048;
    
    	/* refval1 指向 ival，它是 ival 的另一个名字。 */
    	int &refval1 = ival;
    
    	/* 把 2 赋给了 refval1 指向的对象，即是赋给了 ival。 */
    	refval1 = 2;
    
    	/* 与 yq = ival 执行结果一样，yq 被初始化为 ival 的值。 */
    	int yq = refval1;
    
    	/* refval2 绑定到了那个与 refval1 绑定的对象上，这里就是绑定到 ival。 */
    	int &refval2 = refval1;
    
    	return 0;
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5neXExMTY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

因为引用本身不是一个对象，所以不能定义引用的引用。变量名称是变量附属在内存位置中的标签，引用是变量附属在内存位置中的第二个标签。可以通过原始变量名称或引用来访问变量的内容。

## 2. 引用的定义 ##

允许在一条语句中定义多个引用，其中每个引用标识符都必须以符号 `&` 开头。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5neXExMTY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]

引用只能绑定在对象上，而不能与字面值或某个表达式的计算结果绑定在一起。

1>d:\visual_studio_workspace\...\yongqiang.cpp(14): error C2440: 'initializing': cannot convert from 'int' to 'int &'
    1>d:\visual_studio_workspace\...\yongqiang.cpp(19): error C2440: 'initializing': cannot convert from 'double' to 'int &'

**不存在空引用，引用必须连接到一块合法的内存。一旦引用被初始化为一个对象，就不能被指向到另一个对象。指针可以在任何时候指向到另一个对象。引用必须在创建时被初始化，指针可以在任何时间被初始化。**

//============================================================================
    // Name        : Yongqiang Cheng
    // Author      : Yongqiang Cheng
    // Version     : Version 1.0.0
    // Copyright   : Copyright (c) 2020 Yongqiang Cheng
    // Description : Hello World in C++, Ansi-style
    //============================================================================
    
    #ifndef _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #endif
    
    #include <iostream>
    
    int main()
    {
    	double d;
    	double &refd = d;
    
    	d = 12.34;
    	std::cout << "Value of d : " << d << std::endl;
    	std::cout << "Value of d reference : " << refd << std::endl;
    	std::cout << "Address of d : " << &d << std::endl;
    	std::cout << "Address of d reference : " << &refd << std::endl;
    
    
    	double yq = 67.89;
    	double cyq = yq;
    
    	yq = 99.99;
    	std::cout << "Value of yq : " << yq << std::endl;
    	std::cout << "Value of cyq : " << cyq << std::endl;
    	std::cout << "Address of yq : " << &yq << std::endl;
    	std::cout << "Address of cyq : " << &cyq << std::endl;
    
    	return 0;
    }

Value of d : 12.34
    Value of d reference : 12.34
    Address of d : 00CFF7EC
    Address of d reference : 00CFF7EC
    Value of yq : 99.99
    Value of cyq : 67.89
    Address of yq : 00CFF7D0
    Address of cyq : 00CFF7C0
    请按任意键继续. . .

## 3. yongqiang ##

double d = 12.34;
    	double &refd = d;

引用可理解为 `const` 指针，必须在创建时进行初始化，一旦引用和某个变量关联起来，该引用就会一直指向该变量。

double d = 12.34;
    	double * const refd= &d;

数组的引用要表明数组的大小。

00D3FC5C
    1
    2
    3
    4
    请按任意键继续. . .

## References ##

(美) Stanley B. Lippman, (美) Josée Lajoie, (美) Barbara E. Moo 著, 王刚, 杨巨峰 译. C++ Primer 中文版\[M\]. 第 5 版. 电子工业出版社, 2013.  
[https://www.informit.com/store/c-plus-plus-primer-9780321714114][https_www.informit.com_store_c-plus-plus-primer-9780321714114]  
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