参数传值
在 C++ 中,函数参数的传递有两种方式:传值和传引用。在函数的形参不是引用的情况下,参数传递方式是传值的。传引用的方式要求函数的形参是引用。
“传值”是指,函数的形参是实参的一个拷贝,在函数执行的过程中,形参的改变不会影响实参。例如下面的程序:
#include <iostream>
using namespace std;
void Swap(int a, int b)
{
int tmp;
//以下三行将a、b值互换
tmp = a;
a = b;
b = tmp;
cout << "In Swap: a = " << a << " b = " << b << endl;
}
int main()
{
int a = 4, b = 5;
Swap(a, b);
cout << "After swaping: a = " << a << " b = " << b << endl;
return 0;
}
在上面的程序中,Swap 函数的返回值类型是 void,因此函数体内可以不写 return 语句。 在不写 return 语句的情况下,函数执行到末尾的才返回。
上面程序的输出结果是:
In Swap: a = 5 b = 4
After swaping: a = 4 b = 5
输出结果说明,在 Swap 函数内部,形参 a、b 的值确实发生了互换,但是在 main 函数中, a、b 还是维持原来的值。也就是说,形参的改变不会影响实参。这是因为,形参和实参存放在不同的内存空间中。
一个程序在运行时,其所占用的内存空间有一部分被称作“栈”,当一个函数被调用时,在“栈”中就会分配出一块新的存储空间,用来存放形参和函数中定义的变量(也称为局部变量,如上面程序中的 tmp)。实参的值会被复制到栈中存放对应形参的地方,因此形参的值才等于实参。函数执行过程中对形参的修改,相当于只是修改了实参的一个拷贝,因此不会影响实参。
参数传引用
如果函数的形参是引用,那么参数的传递方式就是传引用的。在传引用方式下,形参是对应的实参的引用。也就是说,形参和对应的实参是一回事,形参的改变会影响实参。
有了引用的概念,交换两个变量的 Swap 函数可以如下编写
#include<iostream>
using namespace std;
void Swap(int & a, int & b)
{ //交换a、b的值
cout << a <<" "<< b << endl; //输出 100 50
int tmp;
tmp = a; a = b; b = tmp;
cout << a <<" "<< b << endl; //输出 50 100
}
int main()
{
int n1 = 100, n2 = 50;
Swap(n1, n2); //n1、n2 的值被交换
cout << n1 << " " << n2 << endl; //输出 50 100
}
第 11 行,进入 Swap 函数后,a 引用了 n1,b 引用了 n2,a、b 值的改变会导致 n1、n2 值的改变。因此本行会使 n1 和 n2 的值交换
常引用
定义引用时,可以在前面加 const 关键字,则该引用就成为“常引用”。如:
int n;
const int & r = n;
常引用和普通引用的区别在于:不能通过常引用去修改其引用的内容。注意,不是常引用所引用的内容不能被修改,只是不能通过常引用去修改而已,但可以用别的办法修改。例如下面的程序片段:
int n = 100;
const int & r = n;
//error: C++ requires a type specifier for all declarations
r = 200; //编译出错,不能通过常引用修改其引用的内容
n = 300; //没问题,n的值变为300
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