c++ 的(引用)和*(指針)

在C++中,&(引用)和*(指針)在函數參數中的使用有各自的特點和用途。下面是它們的具體使用方式以及它們之間的一些區別:

引用(&)

  1. 使用方式:
  • 引用作為函數參數時,可以使得函數能夠修改傳入的原始變量。

  • 引用參數在函數內部看起來就像是原始變量的別名。

    void increment(int &value) {
    value += 1; // 直接修改傳入的變量
    }

  1. 優點:
  • 引用傳遞避免了復制開銷,特別是對于大型對象。
  • 引用必須綁定到已經存在的對象,不能是空引用。
  1. 缺點:
  • 引用本身不占用獨立內存,因此不能有引用的引用。
  • 引用不能重新綁定到另一個對象。

指針(*)

  1. 使用方式:
  • 指針作為函數參數時,可以接收一個變量的內存地址,然后在函數內部通過指針操作該變量。

  • 指針可以是空指針(nullptr或NULL),表示沒有指向任何對象。

    void increment(int *value) {
    if (value != nullptr) {
    *value += 1; // 通過解引用來修改傳入的變量
    }
    }

  1. 優點:
  • 指針提供了靈活性,可以指向任何類型的對象,包括數組和大型對象。
  • 指針可以是空指針,表示沒有指向任何對象。
  1. 缺點:
  • 使用指針需要進行額外的解引用操作(*pointer)。
  • 指針可能指向空值,需要進行空值檢查。

區別

  • 內存占用: 引用不占用獨立內存,而指針需要占用內存來存儲地址。
  • 空值: 引用不能是空的,指針可以是nullptr。
  • 重新綁定: 引用不能重新綁定到另一個對象,指針可以重新指向另一個對象。
  • 語法: 使用引用時,不需要解引用操作;使用指針時,需要通過*來解引用。

示例

void useReference(int &ref) {ref = 10; // 直接修改原始變量
}void usePointer(int *ptr) {if (ptr != nullptr) {*ptr = 20; // 通過指針修改原始變量}
}int main() {int value = 5;int *ptr = &value;useReference(value); // 使用引用std::cout << value << std::endl; // 輸出 10usePointer(ptr); // 使用指針std::cout << value << std::endl; // 輸出 20return 0;
}

在這個示例中,useReference 直接修改了傳入的變量 value,而 usePointer 通過指針來修改 value。兩種方式都達到了修改原始變量的目的,但是它們的使用方式和語義有所不同。

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