C++中 引用符&，以int&举例说明_int&语法

本篇是摘抄自byteH的一篇，感觉有用，摘抄过来了，做了一些修改。

1、int;
int是C++关键字，表示整型，其大小是32位有符号整型，表示的范围是-2,147,483,648 到2,147,483,647；在声明和定义变量时使用，它表示的意思是所声明或所定义的变量为整型变量。
如果其用于函数参数时，其传递方向为值传递，即只能将实参的值传递给形参，而不能将形参的值传递给实参。
例如：通过这种方式去进行交换两个数是无法达到目的的。
例子1：

#include<iostream>
using namespace std;
voidswap1(inta,intb)
{
inttmp;
tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
int main(){
inta = 1;
intb = 2;
swap1(a, b);
cout<<"a = "<<a<<endl;
cout<<"b = "<<b<<endl;
system("pause");
return0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

结果为：
a=1
b=2
因为传递的方式为值传递(单向传递)；

2、int&;
这里的&不是取地址符号，而是引用符号，引用是C++对C的一个重要补充。变量的引用就是变量的别名，讲的通俗一点就是另外一个名字，比如：“张三这个人在家里，老爸老妈叫他三娃子，那么这个三娃子就是指张三这个人，如果叫张三去做某事，就是叫三娃子去做某事，这两个名字指的是同一个人。”同样可以理解如果变量b是变量a的引用 那么无论a，b中任何一个值改变，另外一个也相应的改变，在声明一个引用时，必须同时使之初始化，即声明它代表哪一个变量。请注意：由于引用不是独立的变量，编译系统不给它单独分配存储单元，因此在建立引用时只有声明没有定义，只是声明它与原有的某一变量的关系。

在声明一个变量的引用后，在本函数执行期间，该引用一直与其代表的变量相联系，不能再作为其他变量的别名。说得简单点：张三和三娃子是指同一个人，不能李四也叫三娃子，如果可以这样，叫三娃子去做什么，是叫李四呢还是张三呢，这就会乱套了。所以在C++中一个引用变量只能对应一个原始的变量，不能对应两个或多个原始的变量；

下面简单说明引用：

a)声明引用时必须指定它代表的是哪一个变量，即对它初始化。
int &a=b;这样是声明a是变量b的引用。
如果是int &a;这样就是错的，没有指定a代表哪一个变量。

b)引用与其所代表的变量共享同一内存单元，系统并不为引用另外分配存储单元；
这个应该好理解；就像前面所说的，张三和三娃子都是同一个人，三娃子只是张三的别名。
因此，对于 int &a=b;这个例子来说，要输出a和b 的地址，肯定是相同的。

c)怎样区分&是引用还是取地址符呢？方法是：判断&a这样的形式前是否有类型符即
int &a=b;如果有类型符(int)则是引用，否则是取地址运算符。

d)对引用的初始化，可以是一个变量名，也可以是另一个引用。
换句话说：张三的别名可以是三娃子，三小子……及其他多个别名
而三娃子也可以有其他的别名，比如说：老三，小三等
用程序可以这样：

int a=1; //这里是定义一个整型变量
int &b=a;//声明b是整型变量a的别名
int &c=b;//声明c是整型引用变量b的别名
int &d=a;//声明d是整型变量a的别名
1
2
3
4
5

e)引用初始化后不能再被重新声明为另一变量的别名
即三娃子既然是指张三这个人，就不能让其他人也叫三娃子
即一个别名只能对应一个原始变量，但是一个原始变量可以有多个别名，而且别名也可以由自己的别名。

C++中增加引用主要是作为函数参数，进行数据传递的功能；

我们知道如果用变量名作为实参，其传递方向是单向的，而用引用作为实参其传递方向是双向的；
也许你会问，在c语言中不是有指针吗，用指针进行参数传递不也是双向的吗？其实其本质上也是值传递，只不过是将变量的地址传给指针，通过指针获取变量的值，这样做虽能得到结果，但通过指针运算符去访问有关变量，比较麻烦。

下面分析一下使用引用和使用指针变量作为函数形参的不同(以例子1中的swap函数为例)：

1、如果使用引用，则不必在swap函数设立指针变量，指针变量要另外开辟内存单元，其内容是地址。而引用不是一个独立的变量，并不占用内存单元

2、在main函数中调用swap函数时实参不必再变量名前加&以表示地址，系统传递的是实参的地址不是实参的值。

3、使用指针变量时，为了表示指针变量所指向的变量，必须使用指针运算符，而使用引用时，引用就代表该变量，不必使用指针运算符；

4、用引用完成的工作，用指针也能完成。但引用比指针的使用直观、方便，直截了当，不必“兜圈子”，容易理解。有些过去只能用指针来处理的问题，现在可以用引用来代替，从而降低了程序设计的难度。

对引用进一步说明：

1、不能建立void类型的引用。
因为任何实际存在的变量都是属于非void类型的，void的含义是无类型或空类型，void只是在语法上相当于一个类型而已。

2、不能建立引用的数组。
如：char c[6]=”hello”;
char &rc=c;//错误
因为数组名是数组首元素的地址，本身不是一个占有存储空间的变量。

3、可以将变量的引用的地址赋给一个指针，此时指针指向的是原来的变量。
这句话可以这样说：将引用变量的地址赋给一个指针，此时指针指向的是引用变量，相当于指向原来的变量

int a=2;
int &b=a;//这个声明语句中的&是一个引用
int *p=&b;//这个指针初始化语句中的&是取地址运算符
上面一行等价于 int *p=&a;
但是不能定义指向引用类型的指针变量，不能写成int & *p=&a;//企图定义指向引用类型的指针变量p，错误。
因为引用不是一种独立的数据类型，因此不能建立指向引用类型的指针变量。

4、可以建立指针变量的引用如

int i=5;
int *p=&i;
int * &pt=p;//建立指针变量p的引用pt

引用变量pt代表一个int *类型的数据对象(即指针变量)

5、可以用const对引用加以限定，不允许改变该引用的值，但是可以改变原
变量的值去改变引用的值；也就是说不能通过改变引用的值达到给边原变量的目的，但是原变量的自身操作是没影响的。一般用在一些自定义的类型传入一些功能函数中时，这种功能函数一般只是读出类型对象的一些信息，而不需要改变，所以对引用参数加上个const，防止误修改。

int i=5;
const int &a=i;
a=3;//错误，因为引用a是const int 类型不能直接改变引用的值
1
2
3

但是可以这样修改：

i=3;
1

此时输出i和a都是3

6、可以用常量或表达式对引用进行初始化，但此时必须用const作声明。

int i=5;
const int &a=i+1;
1
2

此时编译系统是这样处理的：生成一个临时变量，用来存放该表达式的值，引用是
该临时变量的别名、系统将

const int &a=i+1;
1

转换为：

int temp=i+1;
const int &a=temp;
1
2

临时变量是在内部实现的，用户不能访问临时变量；
用这种办法不仅可以用表达式对引用进行初始化，还可以用不同类型的变量对之初始化；如

double d=3.1415926;
const int &a=d;
1
2

以上等价为：

double d=3.1415926;
int temp=d;//用中间变量进行过渡
const int &a=temp;
1
2
3

如果在上面不用const则会发生错误：

double d=3.1415926;
int &a=d;//未加const，错误
1
2

为什么？因为如果可以这样做，那么修改引用a的值(如a=3.56),则临时变量temp的值也变为3.56，即修改了临时变量temp的值，但不能修改变量d的值，这往往不是用户所希望的，即存在二义性。与其允许修改引用的值而不能实现用户的目的，还不如不允许修改引用的值。这就是C++规定对这类引用必须加const的原因。