《数据结构 C语言 》电子教案免费下载

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转变二、              声明位置的转变

   C语言里，变量声明必须放在一个函数的开头，但在C++里，却不需要这么做，你可以在任何地方声明一个变量。而且，建议你尽量等需要用的时候再去定义一个变量。

转变三、              引用类型的引入

先来看下面一个例子：

#include

void swap(int a,int b)

{

     int temp=a;

     a=b;

     b=temp;

}

int main()

{

     int a=1,b=2;

     swap(a,b);

     printf("a=%d,b=%d",a,b);

}

输出结果：

a=1,b=2

写出这个程序的人，它编写的swap函数本意是想让两个参数的值互相交换。但是，我们知道，C语言里参数的传递都是以值传递的方式进行的，也就是说，这里将把作为实参的a,b的值赋值给作为形参的a,b，这样形参与实参并不是同一片内存空间，对形参a所做的赋值操作根本不会对实参a有任何的影响，所以最终会发现这个swap函数根本没有起到任何作用。

作为C语言高手的你会告诉我，想实现两个数交换，应该这么写：

#include

void swap(int *a,int *b)

{

     int temp=*a;

     *a=*b;

     *b=temp;

}

int main()

{

     int a=1,b=2;

     swap(&a,&b);

     printf("a=%d,b=%d",a,b);

}

确实，这个程序能达到交换两个值的效果，可是，我们要操作的是两个变量的值，而不是其地址，却需要往函数里传递两个变量的地址。总是让人感到不太直观。

C++里就出现了引用类型。

这样，原程序就可以这么写

#include

void swap(int &a,int &b)         //只有这一行与原来的程序不同

{

     int temp=a;

     a=b;

     b=temp;

}

int main()

{

     int a=1,b=2;

     swap(a,b);

     printf("a=%d,b=%d",a,b);

}

这样，这个swap函数就对它的两个参数a,b的值进行了交换。

你可能会惊奇的问：什么？竟然在形参声明时对a取地址？

咱们先撇开上面的例子来说一下引用类型变量：

1.       引用类型相当于给变量起了一个别名

变量名就是一个用以标识一片内存区域的标识符，而声明引用变量就相当于给这片内存区域重新起了一个名字。这句话你现在看肯定不太清楚它是什么意思，但，请带着这句话看下面的几点

2.       引用类型变量的初始化

定义一个引用类型的变量时，这个&仅仅是用来表示声明的变量是是引用类型变量（而并非取地址的意思）。如

int a=123;

int &b=a;      

b就是一个引用类型变量，它绑定在一个int类型的变量a上。如果现在输出b的值，就会得到b的值为123.

我们定义一个引用类型的变量时，必须用它所绑定的类型的一个变量对它进行初始化。

int a=123;

int &b1=a;      //正确

int &b2;        //错误，必须初始化

int &b3=123;    //错误，必须用int型变量来进行初始化，而不能用常量来初始化。

3.       对引用类型变量进行赋值

先来看下面一段代码。

int a=123,b=234;

int &c=a;

c=b;

这时，a和c的值是多少？

有两种想法，第一种想法是c=b的意思和初始化时c=a那里差不多，表示让c从现在起开始绑定到b.所以a的值是123，c的值是234,这种想法很有依据，那就是指针变量就是这个样子，不过我可以很负责任的告诉你，这种想法在这里是错误的，至少，编译器和你的想法不一样。事实上,除了初始化的时候之外，你对一个引用类型的变量进行任何的操作，都相当于对它所绑定的变量进行了相同的操作，这个“任何”是包括赋值操作的。所以，这里c=b就相当于是a=b，执行了该操作后，a,c的值都变为234。

好，现在我们再来回头看一下前面那个程序，为了区别形参a,b和实参a,b，这里我把实参a,b记作a',b'.

形参列表里的int &a,int &b就相当于int &a'=a,int &'b=b

这样，a'绑定到了a上，成了a的另一个名字，b'就成了b的另一个名字，因此，对a'，b'做的任何操作，都相当于对a,b进行了对应操作，这也就使形参与实参共用了同一片内存地址，便可以实现在函数中改变实参的值了。

这样，swap函数才真正直到了交换两个参数的值的作用。

4.       const引用

const引用就是绑定在const对象上的引用。

如 const int data=123;

const int& data2=data;      //正确

int &data3=data;                //错误

//不能将int&型变量绑定在const int型变量上

但，可以用const int&变量绑定在int型变量上。如：

int data=123;

const int &data2=data;      //正确

此后，可以利用给data赋值来给这片内存区域赋值，但却不能给data2赋值，因为data2是const int&型。

由于引用类型作为参数时，不是真正的值传递，形参与实参共用同一片内存区域，所以在用一些大的结构体对象或大的类对象（类是一种与结构体类似，但比结构体强大得多的东西，本书后面大部分内容都是在讲它）作参数时，可以把函数的形参声明为引用类型，以减小值传递所带来的开销。而且，在多数情况下，为了避免做为实参的对象在函数内不被修改，可以把形参设置为const引用。