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指针与引用深层次的区别

11-04-30

在C++里面指针和引用看起来有一些不太一样,但是它们是做得类似的事情。那么它们之间究竟有那些不太一样的东西? 首先,必须认识到一点null reference。一个引用(reference)必须总是代表某个对象。 假如有一个变量,其目的是用来指向

在C++里面指针和引用看起来有一些不太一样,但是它们是做得类似的事情。那么它们之间究竟有那些不太一样的东西?

首先,必须认识到一点null reference。一个引用(reference)必须总是代表某个对象。

假如有一个变量,其目的是用来指向(代表)另一个对象,但也有可能不指向(代表)任何对象,那么应该使用指针(pointer),因为可以将pointer设为null。换之,如果这个变量总是必须代表一个对象,也就是说如果不允许这个变量为null,那么这时候应该用reference。


例如:

char *pc=0;     //将指针pc设定为null

char& rc=*pc; //让引用(rc)代表 null 指针(pc)的所指向的值


 其结果会产生不可以预期结果,编译器会产生任何可能的输出,而写这个代码的人,应该与大众隔离....,直到保证不再有类似的行为。

记住使用reference意味着代表 not null 。


由于reference一定得代表某个对象,c++规定reference必须有初值。


string &rs; //error reference必须初始化。

string s("abcd");

string& rs=s;  //OK,rs指向s;


但是指针就没有这些限制

string *ps; //未初始化的指针,有效,但风险高。

 没有所谓的 null reference,就意味着使用reference可能会比pointer效率更高一点,因为使用reference之前不需要测试其有效性。


例如:

 void printDouble(const double& rd)


{


 cout<<rd;//不需要测试rd,它代表某个double.


}


如果使用pointer,就得测试它是否为null

void printDouble(const double *pd)

{


   if(pd)//检测是否为null pointer.

   {

      cout<<*pd;


    }


 }


 

其二,pointer和reference之间另一个重要差异是:pointer可以被重新赋值,指向另一个对象,reference却总是指向(代表)最初获得的哪个对象。

 string s1("abc");

 string s2("123");


 string& rs= s1;//rs代表s1.


 string* ps=&s1; //ps指向s1.


  rs=s2;    //rs仍代表s1,但是s1的值现在变成了"123".

  ps=&s2; //ps现指向s2,但s1没有变化。


一般而言,当你需要考虑“不指向任何对象”的可能性时,或者是考虑在“不同时间指向不同的对象 ”时,就用指针。前一种情况是可以将指针设为null,后一种情况则可以改变指针所指的对象。而当确定“总是会代表某个对象”,而“一旦代表了该对象就不能再改变”,这时就应该用引用。


 还有另一种情况需要用引用,例如实现某些操作符的时候,最常用的operator[].这个操作符很特别地必须返回某种“能够被当做assignment赋值对象”的东西。

 vector<int>v(10);  //产生一个int vector大小为10,提供一个template.


 v[5]=10;    //assignment的赋值对象就是operator[]的返回值。


 如果说operator[]返回pointer,上述最后一个语句必须写成

 *v[5]=10;

 这样看起使v以指针形成的vector,事实上它不是,所以,应该总是令operator[]返回一个reference。


因此,结论:当知道需要指向某个东西,而绝对不会改变指向其他东西,或者当实现一个操作符而其语法要求无法由pointer达成协议,就应该选择reference。其他情况,则采用pointer.


转载请保留原文地址:cnblogs.com/cgli/archive/2011/04/30/2033225.html

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