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C++ const引用詳解

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(1)       在實(shí)際的程序中,引用主要被用做函數(shù)的形式參數(shù)--通常將類對(duì)象傳遞給一個(gè)函數(shù).引用必須初始化. 但是用對(duì)象的地址初始化引用是錯(cuò)誤的,我們可以定義一個(gè)指針引用。

1 int ival = 1092;

2 int &re = ival;   //ok

3 int &re2 = &ival;   //錯(cuò)誤

4 int *pi = &ival;

5 int *&pi2 = pi;   //ok

(2)       一旦引用已經(jīng)定義,它就不能再指向其他的對(duì)象.這就是為什么它要被初始化的原因。

(3)       const引用可以用不同類型的對(duì)象初始化(只要能從一種類型轉(zhuǎn)換到另一種類型即可),也可以是不可尋址的值,如文字常量。例如

double dval = 3.14159;

//3行僅對(duì)const引用才是合法的

const int &ir = 1024;

const int &ir2 = dval;

const double &dr = dval + 1.0;

上面,同樣的初始化對(duì)于非const引用是不合法的,將導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤。原因有些微妙,需要適當(dāng)做些解釋。

引用在內(nèi)部存放的是一個(gè)對(duì)象的地址,它是該對(duì)象的別名。對(duì)于不可尋址的值,如文字常量,以及不同類型的對(duì)象,編譯器為了實(shí)現(xiàn)引用,必須生成一個(gè)臨時(shí)對(duì)象,引用實(shí)際上指向該對(duì)象,但用戶不能訪問(wèn)它。

例如:

double dval = 23;

const int &ri = dval;

編譯器將其轉(zhuǎn)換為:

int tmp = dval; // double -> int

const int &ri = tmp;

同理:上面代碼

double dval = 3.14159;

//3行僅對(duì)const引用才是合法的

const int &ir = 1024;

const int &ir2 = dval;

const double &dr = dval + 1.0;

內(nèi)部轉(zhuǎn)化為:

double dval = 3.14159;

//不可尋址,文字常量

int tmp1 = 1024;

const int &ir = tmp1;

//不同類型

int tmp2 = dval;//double -> int

const int &ir2 = tmp2;

//另一種情況,不可尋址

double tmp3 = dval + 1.0;

const double &dr = tmp3;

(4)       不允許非const引用指向需要臨時(shí)對(duì)象的對(duì)象或值,即,編譯器產(chǎn)生臨時(shí)變量的時(shí)候引用必須為const!!!!切記??!

int iv = 100;

int *&pir = &iv;//錯(cuò)誤,非const引用對(duì)需要臨時(shí)對(duì)象的引用

int *const &pir = &iv;//ok

const int ival = 1024;

int *&pi_ref = &ival;    //錯(cuò)誤,非const引用是非法的

const int *&pi_ref = &ival;   //錯(cuò)誤,需要臨時(shí)變量,且引用的是指針,而pi_ref是一個(gè)非常量指針

const int * const &pi_ref = &ival;  //正確

//補(bǔ)充

const int *p = &ival;

const int *&pi_ref = p;  //正確

(5)       ********對(duì)于const int *const & pi_ref = &iva; 具體的分析如下:*********

1.不允許非const引用指向需要臨時(shí)對(duì)象的對(duì)象或值

int a = 2;

int &ref1 = a;// OK.有過(guò)渡變量。

const int &ref2 = 2;// OK.編譯器產(chǎn)生臨時(shí)變量,需要const引用

2.地址值是不可尋址的值

int * const &ref3 = &a;   // OK;

3.于是,用const對(duì)象的地址來(lái)初始化一個(gè)指向指針的引用

    const int b = 23;

    const int *p = &b;

    const int *& ref4 = p;

    const int *const & ref5 = &b;   //OK

const引用的語(yǔ)義到底是什么?

 

最后,我們可能仍然不明白const引用的這個(gè)const的語(yǔ)義是什么

const引用表示,試圖通過(guò)此引用去(間接)改變其引用的對(duì)象的值時(shí),編譯器會(huì)報(bào)錯(cuò)!

這并意味著,此引用所引用的對(duì)象也因此變成const類型了。我們?nèi)匀豢梢愿淖兤渲赶驅(qū)ο蟮闹担皇遣煌ㄟ^(guò)引用

下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子:

 1 #include <iostream>

 2 using namespace std;

 3

 4 int main()

 5 {

 6     int val = 1024;

 7     const int &ir = val;

 8     

 9     val++;

10     //ir++;

11

12     cout << val << " " << ir << endl;

13

14     return 0;

15 }

 

 

其中第10行,如果我們通過(guò)ir來(lái)改變val的值,編譯時(shí)會(huì)出錯(cuò)。但是我們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^(guò)val直接改變其值(9)

 

總結(jié):const引用只是表明,保證不會(huì)通過(guò)此引用間接的改變被引用的對(duì)象!

另外,const既可以放到類型前又可以放到類型后面,放類型后比較容易理解:

string const *t1;

const string *t1;

typedef string* pstring;string s;

const pstring cstr1 = &s;就出錯(cuò)了

但是放在類型后面不會(huì)出錯(cuò):

pstring const cstr2 = &s;

 

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