【C/C++】引用

C++ 引用（Reference）详解笔记

1. 什么是引用？

• 引用是 变量的别名。
• 声明一个引用变量后，它和原变量绑定在一起，共用同一块内存。
• 引用一旦绑定，不能更改为其他变量。

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2. 引用的基本语法

int a = 10;
int& ref = a;  // ref 是 a 的引用（别名）
ref = 20;      // 实际上是修改 a 的值

输出：

std::cout << a << std::endl;   // 输出 20
std::cout << ref << std::endl; // 输出 20

✅ 说明：ref 和 a 实际上是同一个变量，两者操作互通。

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✅ 3. 引用 vs 指针 对比

比较点	引用（Reference）	指针（Pointer）
语法简洁	是	否
必须初始化	是	否（可为 nullptr）
可否改变指向	否（绑定后不可更改）	是（可以指向别处）
可否为 null	否	是
支持运算	否	是（可以加减）

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4. 引用的常见用法

4.1 函数参数传引用（节省内存、可修改实参）

void add(int& x) {
    x += 1;
}

int a = 5;
add(a);  // a 变为 6

✅ 使用引用可以避免复制，提高效率。

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4.2 函数返回引用（可用于链式赋值）

int& getElement(int arr[], int index) {
    return arr[index];
}

int nums[3] = {1, 2, 3};
getElement(nums, 1) = 10;  // 修改第二个元素

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⚠️ 5. 注意事项

• 引用必须在定义时初始化：

  int& r; // ❌ 错误！必须初始化
  

• 一旦绑定就不能更换：

  int a = 10, b = 20;
  int& r = a;
  r = b; // 修改 a 的值为 20，而不是让 r 引用 b！
  

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6. 示例：指针和引用一起用

void update(int* ptr, int& ref) {
    *ptr = 100;
    ref = 200;
}

int a = 1, b = 2;
update(&a, b);

// a = 100（通过指针）
// b = 200（通过引用）

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7. 总结

• 引用是 C++ 引入的“语法糖”，让变量操作更安全更清晰。
• 常用于函数参数/返回值传递，尤其适用于大型结构体、对象。
• 它不具备指针的灵活性，但更安全、语义更明确。

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建议：在不需要空指针和地址运算时，优先使用引用 而不是指针。