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指针 引用  

2013-10-20 18:31:52|  分类: netfilter |  标签: |举报 |字号 订阅

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引用可以看作一个常量指针,如:   
int a=10;
int &b=a;
const int *c=&a
上面两句的含义差不多。

对于简单应用,从低层的实现来看是一样的:
int a=10;
int *b=&a;
生成这样的代码
mov [ebp],10
lea eax,[ebp]
mov [ebp-10],eax

引用:
int a=10;
int &b=a;
生成同样的代码
mov [ebp],10
lea eax,[ebp]
mov [ebp-10],eax

但是在进行参数传递时就出现了不一样。
下面拷贝了关于函数传递指针和引用的讨论中一段内容,实在懒得写了,楼主凑合看吧。

参数传递指针时将直接对指针指向的地址进行操作
传递指针的引用时,通过间接寻址,来实现对〔指针指向的地址〕进行操作。
形式上的区别:指针可以不初始化,引用必须初始化,且绑定后不能再变。
如果你想一会儿指向这个对象一会指向那个对象就用指针,而引用只是变量的另一个名字。


向函数中传递指针和传递指针的引用的区别:
     如果是传递指针,那么会先复制该指针,在函数内部使用的是复制后的指针,这个指针与原来的指针指向相同的地址,如果在函数内部将复制后的指针指向了另外的新的对象,那么不会影响原有的指针;
但是对于传递指针引用,如果将传递进来的指针指向了新的对象,那么原始的指针也就指向了新的对象,这样就会造成内存泄漏,因为原来指针指向的地方已经不能再引用了,即使没有将传递进来的指针指向新的对象,而是在函数结束的时候释放了指针,那么在函数外部就不能再使用原有的指针了,因为原来的内存已经被释放了

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。
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