解析指針與引用的異同
指針與引用看上去完全不同(指針用操作符“*”和“->”,引用使用操作符“. ”),但是它們似乎有相同的功能。指針與引用都是讓你間接引用其他對(duì)象。你如何決定在什么時(shí)候使用指針,在什么時(shí)候使用引用呢?
在C++里面指針和引用看起來(lái)有一些不太一樣,但是它們是做得類(lèi)似的事情。那么它們之間究竟有那些不太一樣的東西?
首先,必須認(rèn)識(shí)到一點(diǎn)null reference。一個(gè)引用(reference)必須總是代表某個(gè)對(duì)象。
假如有一個(gè)變量,其目的是用來(lái)指向(代表)另一個(gè)對(duì)象,但也有可能不指向(代表)任何對(duì)象,那么應(yīng)該使用指針(pointer),因?yàn)榭梢詫ointer設(shè)為null。換之,如果這個(gè)變量總是必須代表一個(gè)對(duì)象,也就是說(shuō)如果不允許這個(gè)變量為null,那么這時(shí)候應(yīng)該用reference。
例如:
- char *pc=0; //將指針pc設(shè)定為null
- char& rc=*pc; //讓引用(rc)代表 null 指針(pc)的所指向的值
其結(jié)果會(huì)產(chǎn)生不可以預(yù)期結(jié)果,編譯器會(huì)產(chǎn)生任何可能的輸出,而寫(xiě)這個(gè)代碼的人,應(yīng)該與大眾隔離....,直到保證不再有類(lèi)似的行為。
記住使用reference意味著代表 not null 。
由于reference一定得代表某個(gè)對(duì)象,c++規(guī)定reference必須有初值。
- string &rs; //error reference必須初始化。
- string s("abcd");
- string& rs=s; //OK,rs指向s;
但是指針就沒(méi)有這些限制
- string *ps; //未初始化的指針,有效,但風(fēng)險(xiǎn)高。
沒(méi)有所謂的 null reference,就意味著使用reference可能會(huì)比pointer效率更高一點(diǎn),因?yàn)槭褂胷eference之前不需要測(cè)試其有效性。
例如:
- void printDouble(const double& rd)
- {
- cout<<rd;//不需要測(cè)試rd,它代表某個(gè)double.
- }
如果使用pointer,就得測(cè)試它是否為null
- void printDouble(const double *pd)
- {
- if(pd)//檢測(cè)是否為null pointer.
- {
- cout<<*pd;
- }
- }
其二,pointer和reference之間另一個(gè)重要差異是:pointer可以被重新賦值,指向另一個(gè)對(duì)象,reference卻總是指向(代表)最初獲得的哪個(gè)對(duì)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的值現(xiàn)在變成了"123".
- ps=&s2; //ps現(xiàn)指向s2,但s1沒(méi)有變化。
一般而言,當(dāng)你需要考慮“不指向任何對(duì)象”的可能性時(shí),或者是考慮在“不同時(shí)間指向不同的對(duì)象 ”時(shí),就用指針。前一種情況是可以將指針設(shè)為null,后一種情況則可以改變指針?biāo)傅膶?duì)象。而當(dāng)確定“總是會(huì)代表某個(gè)對(duì)象”,而“一旦代表了該對(duì)象就不能再改變”,這時(shí)就應(yīng)該用引用。
還有另一種情況需要用引用,例如實(shí)現(xiàn)某些操作符的時(shí)候,最常用的operator[].這個(gè)操作符很特別地必須返回某種“能夠被當(dāng)做assignment賦值對(duì)象”的東西。
- vector<int>v(10); //產(chǎn)生一個(gè)int vector大小為10,提供一個(gè)template.
- v[5]=10; //assignment的賦值對(duì)象就是operator[]的返回值。
如果說(shuō)operator[]返回pointer,上述最后一個(gè)語(yǔ)句必須寫(xiě)成
- *v[5]=10;
這樣看起使v以指針形成的vector,事實(shí)上它不是,所以,應(yīng)該總是令operator[]返回一個(gè)reference。
因此,結(jié)論:當(dāng)知道需要指向某個(gè)東西,而絕對(duì)不會(huì)改變指向其他東西,或者當(dāng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)操作符而其語(yǔ)法要求無(wú)法由pointer達(dá)成協(xié)議,就應(yīng)該選擇reference。其他情況,則采用pointer.
原文地址:http://www.cnblogs.com/cgli/archive/2011/04/30/2033225.html
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