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C++ 函数的黑暗面:引用和指针的区别与联系

王林
发布: 2024-09-10 19:42:36
原创
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引用和指针在 c++++ 中的区别:引用必须绑定到一个变量并不能重新绑定,而指针可以重新分配。引用共享与被绑定的变量相同的内存地址,而指针存储被指向变量的内存地址。引用无需解引用就可以访问数据,而指针需要使用解引用运算符。引用必须始终指向有效的变量,而指针可以为空(nullptr)。

C++ 函数的黑暗面:引用和指针的区别与联系

C++ 函数的黑暗面:引用和指针的区别与联系

在 C++ 中,引用和指针都是指向变量地址的变量。虽然它们都用于间接访问内存中的数据,但它们之间存在一些关键区别,可能会导致令人头疼的错误和意外行为。

引用

  • 引用必须在初始化时绑定到一个变量,并且不能重新绑定。
  • 引用提供了变量的别名,访问引用等价于访问其指向的变量。
  • 引用必须始终指向有效的变量,否则会导致未定义的行为。

指针

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  • 指针可以指向任何类型的数据(包括其他指针),并且可以重新分配以指向不同的变量。
  • 通过指针访问数据需要解引用运算符(*)。
  • 指针可以为空(nullptr),表示它不指向任何有效的变量。

关键区别

特征 引用 指针
绑定 必须在初始化时绑定,不能重新绑定 可重新分配
在内存中的表示 与被绑定的变量共享相同的内存地址 存储被指向变量的内存地址
解引用 不需要 需要(*)
空值 nullptr
安全性 始终指向有效的变量 可能指向无效的变量(悬空指针)

实战案例

引用示例:

int x = 10;
int &y = x; // y 是 x 的引用

y = 20; // 等价于 x = 20

cout << x << endl; // 输出:20
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指针示例:

int x = 10;
int *p = &x; // p 指向 x

*p = 20; // 等价于 x = 20

cout << x << endl; // 输出:20

*p =  nullptr; // 将 p 设置为空
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注意点

  • 使用引用时,确保它始终指向有效的变量。
  • 使用指针时,要小心悬空指针,并在适当的时候将其设置为空。
  • 尽量使用 const 引用或指针来表示不可变的数据。
  • 理解引用和指针之间的区别对于避免内存管理错误至关重要。

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