引用

定义引用：

int a = 10;

int b = a;

int& c = a;

类型& 引用名 = 目标变量名；

注意：引用类型必须和引用实体是同种类型的 

"&" 符

int c = a & b;   /1，按位与运算符

int* p =  &a;    /2，取地址

int a = 10;

int& ra =  a;    /3，引用

引用特性

1. 定义引用时必须初始化，没有空引用
2. 一个变量可以有多个引用
3. 引用一旦引用一个目标变量，再不能引用其他目标变量

#include<iostream>
int main()
{
	int a = 10;
	int& ra = a;   
    
    //编译错误
    int& c;         /定义需要初始化

	int& rra = a;   /允许一个变量拥有多个别名

    //编译错误
	int& ra = c;    /引用一个变量之后，不允许再引用其他变量
}

”引用了一个目标变量后，再不能引用其他目标变量“ 这条规则就决定了引用无法替代指针，仅仅只能是一个别名。

常引用

常引用声明方式：const类型  &引用名 = 目标变量名；

用这种方式声明的引用，不能通过引用对目标变量的值进行修改,从而使引用的目标成为const，达到了引用的安全性

1,引用普通变量：

指针和引用赋值中，权限可以缩小，但不能放大，这里的权限指的是读写权

#include<iostream>
int main()
{

    int a = 10;

	//权限平移
	int& ra = a;

	//权限缩小 
	const int& rra = a;
}

2,引用常量

int main()
{
    //权限放大， 不行
	int& a = 1;
    
    const int& a = 1;

   
	const int b = 10;

	//权限平移
	const int& rb = b;
	return 0;
}

权限放大即某个变量成为目标变量的别名后，对原本空间(它和它引用的变量共用同一块内存空间) 的使用权限由const(可读不可写) -> int(可读可写)，权限缩小反之。

3,引用不同类型变量

int main()
{
	double d = 12.34;

	int& rd = d;         // 该语句编译时会出错，类型不同

	const int& rrd = d;

	return 0;
}

  类型转换过程中，会产生临时变量，而临时变量具有常性，所以需要加const。  

常变量必须用常引用，普通变量则可以不加const，直接用普通引用(可读可写)，也可以用常引用(只可都不可写)

常引用与缺省

void func1(const int& n = 10)
{}

void func2(int& n = 10)      //n不加const会报错，因为缺省值为常数
{}

int main()
{
	func1();
    func2();
	return 0;
}

引用使用场景

1. 做参数

   void Swap(int& left, int& right)
   {
   	int temp = left;
   	left = right;
   	right = temp;
   }

2. 做返回值

   错例：
   
   int& Add(int a, int b) 
   {
   	int c = a + b;
   	return c;
   }
   
   int main()
   {
   	int& ret = Add(1, 2);
   	Add(3, 4);
   	cout << "Add(1, 2) is :" << ret << endl;
   	return 0;
   }

   

   ---

   正确的玩法：
   
   int& Add(int a, int b) 
   {
   	static int c = a + b;    
   	return c;
   }
   
   int main()
   {
   	int& ret = Add(1, 2);
   	Add(3, 4);
   	cout << "Add(1, 2) is :" << ret << endl;
   	return 0;
   }

   解决方案：问题的关键在于c为局部变量，出栈即销毁。那么我们只要加上static，使c不在栈中，在代码段上，或使c成为全局变量，保证出了函数作用域，返回变量依然存在，便可以使用引用返回。 

传值与传引用效率对比

既然使用引用做返回值有这么多的局限，为什么不直接传值返回？

• 以值作为参数或者返回值类型，在传参和返回期间，函数不会直接传递实参或者将变量本身直接返回，而是传递实参或者返回变量的一份临时拷贝，因此用值作为参数或者返回值类型，效率是非常低下的，尤其是当参数或者返回值类型非常大时，效率就更低

传值返回流程图：

 不管n出了count是否存在，只要是传值返回，就会生成一个临时变量，保证返回值能正确传回

引用和指针的不同点

1. 引用概念上定义一个变量的别名，指针存储一个变量地址。
2. 引用在定义时必须初始化，指针没有要求
3. 引用在初始化时引用一个实体后，就不能再引用其他实体，而指针可以在任何时候指向任何 一个同类型实体
4. 没有NULL引用，但有NULL指针
5. 在sizeof中含义不同：引用结果为引用类型的大小，但指针始终是指针变量的大小
6. 引用自加即引用的实体增加1，指针自加即指针向后偏移一个类型的大小
7. 有多级指针，但是没有多级引用
8. 访问实体方式不同，指针需要解引用，引用则编译器自己处理
9. 引用比指针使用起来相对更安全

在语法概念上，引用只是别名，没有独立空间，和引用的目标变量共用同一块空间，

在底层实现上，实际存在内存空间，因为引用是按照指针的方式实现的，

所以引用实际是一个常性的指针，所以引用相比指针更安全。