2-3 C++复合类型

目录
  • 2.3.1 引用（References）
  • 2.3.2 指针（Pointers）
    • 关于指针
    • 指针操作
    • 其它事项
      • 空指针的三种表示
      • void* 指针
      • 易混淆的符号
      • 指针的值（地址）的四种状态
  • 对比与总结
  • 2.3.3 深入理解变量的定义
    • 变量的定义(definition)的构成
    • 多变量定义

2.3.1 引用（References）

此处讨论的引用为左值引用(lvalue reference)

  • 引用就是对象的别名【引用本身不是对象，不分配内存空间】

  • 对引用的操作会作用在它绑定的对象上

  • 引用不能重新绑定对象，所有在定义引用时必须初始化

  • #include
using namespace std;
int main(){
    int iVal = 100;
    //定义了一个引用,必须初始化
    int &reVal = iVal;
    //对引用的操作会作用在它绑定的对象上
    reVal++;
    //输出 101
    cout<

  • 引用必须绑定到对应类型的变量上

    • 必须是“变量”：int &i = 12; //false
    • 必须是“对应类型的”：string s; int &i = s; //false

2.3.2 指针（Pointers）

关于指针

  • 指针本身是一个对象，它的值是的它所指向的对象的地址

  • 指针支持赋值操作；*p*表示指针所指的对象

  • 指针可以重新绑定对象，定义和初始化可以分离

  • #include
using namespace std;
int main(){
    int i = 1;
    int *p = &i;
    //一下两行都输出i的地址
    cout<<&i<

  • 指针必须指向与之类型匹配的对象

指针操作

  • 赋值：p1 = p2。则p1,p2指向同一个对象
  • 相等：p1==p2。比较的是p1和p2的值，而不是指向的对象
    • 指向的对象相同，则p1==p2
    • p1==p2,指向的对象未必相同（见后文“指针的值”）
  • 指针置于条件表达式if(p)
    • p1是空指针，等价于flase
    • 否则，等价于true

其它事项

空指针的三种表示

  1. int *p = nullptr;【最常用】：c++新标准中用nullptr表示空指针

  2. int *p = 0;

  3. int *p = NULL;

    • 需要#include

    • NULL被预编译为0，等价于第二种方式

void* 指针

  • void *p可以接收任意类型的变量的地址
  • 但是也正是因此，无法访问地址所指向的对象【类型未知】
  • 作用【了解即可】
    • 和其它指针进行比较
    • 用作函数返回值
    • 用来给另一个void*指针赋值

易混淆的符号

image-20220109154426417

  • &
    • 定义引用时在左边，后跟变量，表示引用
    • 在右边，后跟变量，表示取址
  • *
    • 定义指针时在左边，表示指针类型
    • 其他情况下后跟指针变量，表示解引用

指针的值（地址）的四种状态

  • 指向一个对象
  • 指向紧邻对象所占空间的下一个位置
  • 空指针：没有指向任何对象
  • 无效指针：上述情况之外的其他值

对比与总结

Compound Type 对象 能否重绑定 强制初始化
引用 否【不分配内存】 否 是
指针 是【分配内存】 是 否

  1. 引用和指针同时绑定一个对象

    int i;
int &val1 = i;
int *p = &val1; //合法。引用就是别名，该语句等价于 int *p = &i
int &val2 = *p; //合法。val为i的引用，该语句等价于 int &val2 = i;

  2. 嵌套情况

    嵌套情况 合法与否
    指针的指针int **p 合法
    指针的引用int *p; int *&r = p; 合法
    引用指针 不合法

  3. 关于指针的引用

    #include
using namespace std;
int main(){
    int i = 1;
    int *p;
    //指针的引用（只有这一种写法）
    int *&r = p;
    //用引用r给指针p赋值
    r = &i;
    //用引用r修改指针p指向的对象i的值
    *r=0;
    //输出为0
    cout<<*r<

2.3.3 深入理解变量的定义

变量的定义(definition)的构成

  • 基本类型 + 声明符【（类型修饰符+）变量名】

    • 基本类型+变量名 ： int i;
    • 基本类型+类型修饰符+变量名：int *p; 和 int &r=i;

  • 关系图

    image-20220109224758454

多变量定义

  • 不同变量的声明符会分别作用于基本类型，所以一条定义语句中可以定义多种类型的变量

  • 风格

    • 单语句：不要把类型修饰符和基本类型写在一起

      int i，*p; //定义了指向int的指针p和int i

      int* p, i; //容易混淆

    • 多语句：分开写

      int i;
int *p;
int &r=i;
C++Primer(英文版)笔记

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