经验分享 从C到C++（一）(1)(4)

6.引用（reference）

（1）函数参数引用以下例程中的Swap（）函数对数据交换毫无用处：

//test04. cpp  
#include <iostream.h>  
void Swap(int va int vb)  
{  
int temp=va;  
va=vb;  
vb=temp;  
cout << "&va=" << &va << "&vb=" << &vb << endl;  
}  
void main()  
{  
int a(1) b(2);  
cout << "&a=" << &a << "&b=" << &b << endl;  
Swap(a b);  
cout << "a=" << a << " b=" << b << endl;  
} 

输出结果：

&a=0x0012FF7C&b=0x0012FF78 
&va=0x0012FF24&vb=0x0012FF28 
a=1 
b=2c 

语言对参数的调用采取拷贝传值方式，在实际函数体内，使用的只是与实参等值的另一份拷贝，而并非实参本身（它们所占的地址不同），这就是Swap（）忙了半天却什么好处都没捞到的原因，它改变的只是地址0x0012FF24和0x0012FF28处的值。当然，可采取似乎更先进的指针来改写以上的Swap （）函数：

//test05. cpp  
#include <iostream.h>  
void Swap(int * vap int * vbp)  
{  
int temp = *vap;  
*vap = *vbp;  
*vbp = temp;  
cout << "vap=" << vap << "vbp=" <<vbp << endl;  
cout << "&vap=" << &vap << "&vbp=" << &vbp << endl;  
}  
void main()  
{  
int a(1) b(2);  
int * ap = &a * bp = &b;  
cout << "ap=" << ap << "bp=" << bp << endl;  
cout << "&ap=" << &ap << "&bp=" << &bp << endl;  
Swap(ap bp);  
cout << "a=" << a << "b=" << b <<endl;  
}  
ap=0x0012FF7Cbp=0x0012FF78  
&ap=0x0012FF74&bp=0x0012FF70  
vap=0x0012FF7Cvbp=0x0012FF78  
&vap=0x0012FF1C&vbp=0x0012FF20  
a=2b=1 

在上例中，参数的调用仍采取的是拷贝传值方式，Swap（）拷贝一份实参的值（其中的内容即a b的地址），但这并不表明vapvbp与实参apbp占据同一内存单元。

对实际数据操作时，传统的拷贝方式并不值得欢迎，C++为此提出了引用方式，它允许函数使用实参本身（其它一些高级语言，如BASIC FORTRAN即采取这种方式）。以下是相应的程序：

//test06. cpp  
#include <iostream.h>  
void Swap(int & va int & vb)  
{  
int temp=va;  
va=vb;  
vb=temp;  
cout << "&va=" << &va << "&vb=" << &vb << endl;  
}  
void main()  
{  
int a(1) b(2);  
cout << "&a=" << &a << "&b=" << &b << endl;  
Swap(a b);  
cout << "a=" << a << "b=" << b << endl;  
} 

输出结果：

&a=0x0012FF7C&b=0x0012FF78  
&va=0x0012FF7C&vb=0x0012FF78  
a=2b=1 

很明显，a b与vavb的地址完全重合。对int&的写法别把眼睛瞪得太大，你顶多只能撇撇嘴，然后不动声色地说：“就这么回事！加上&就表明引用方式呗！”

（2）简单变量引用简单变量引用可以为同一变量取不同的名字，以下是个例子：

int Rat；int & Mouse=Rat； 

这样定义之后，Rat就是Mouse（用中文说就是：老鼠就是老鼠），这两个名字指向同一内存单元，如：

Mouse=Mickey； //Rat=Mickey 

一种更浅显的理解是把引用看成伪装的指针，例如，Mouse很可能被编译器解释成：*（& Rat），这种理解可能是正确的。

由于引用严格来说不是对象（？！），在使用时应该注意到以下几点：

①引用在声明时必须进行初始化；

②不能声明引用的引用；

③不能声明引用数组成指向引用的指针（但可以声明对指针的引用）；

④为引用提供的初始值必须是一个变量。

当初始值是一个常量或是一个使用const修饰的变量，或者引用类型与变量类型不一致时，编译器则为之建立一个临时变量，然后对该临时变量进行引用。例如：

int & refl = 50; //int temp=50 &refl=temp  
float a=100.0;  
int & ref2 = a; / / int temp=a&ref2=temp  

（3）函数返回引用函数可以返回一个引用。观察程序test07：

//test07.cpp  
#include <iostream.h>  
char &Value (char*a int index)  
{  
return a[index];  
}  
void main()  
{  
char String[20] = "a monkey!";  
Value(String 2) = 'd';  
cout << String << endl;  
}  
输出结果：a donkey! 

这个程序利用函数返回引用写出了诸如Value （String 2） ='d‘这样令人费解的语句。在这种情况下，函数允许用在赋值运算符的左边。

函数返回引用也常常应用于操作符重载函数。

7.缺省参数（default value）

从事过DOS环境下图形设计的朋友（至少我在这个陷阱里曾经摸了两年时间）肯定熟悉initgraph（）函数，它的原型为：void far initgraph（int far *GraphDriver int far*GraphMode char far*DriverPath）；也许你会为它再定做一个函数：

void InitGraph(int Driver int Mode)  
{  
initgraph(& Driver &Mode ““);  
}  

一段时间下来，你肯定有了你最钟情的调用方式，例如你就喜欢使用640 * 480 * 16这种工作模式。

既然如此，你完全可以将函数InitGraph （ ）声明成具有缺省的图形模式参数，如下：

void InitGraph（int Driver = VGA int Mode = VGAHI）； 

这样，每次你只需简单地使用语句

InitGraph （）； 

即可进入你所喜爱的那种模式。当然，当你使用

InitGraph （CGA CGAHI ）； 

机器也会毫不犹豫地切入到指定的CGAHI模式，而与正常的函数没有两样。

这就是缺省参数的用法！为了提供更丰富的功能，一些函数要求用户提供更多的参数（注意到许多Windows程序员的烟灰缸旁边都有一本很厚很厚的Windows函数接口手册），而实际上，这些参数中的某几项常常是被固定引用的，因此，就可以将它们设定为缺省参数，例如以下函数：

void Putpixel（int x int y int Color=BLACK char Mode =COPY_PUT）； 

将可能在（（x y）处以Color颜色、Mode模式画一个点，缺省情况下，颜色为黑色，写点模式为覆盖方式。

以下对函数的调用合法：

Putpixel （100 100）； // Putpixel（100 100 BLACK COPY _PUT）  
PutPixel （100 100 RED）； // PutPixel（100 100 RED COPY_ PUT）  
PutPixel（100 100 RED XOR_PUT）； 

而以下调用形式并不合法：

Putpixel（）；  
Putpixel （100） ；  
Putpixel（100 100 XOR_PUT）； 

前两种形式缺少参数，因为x、y值并没有缺省值；第三种形式则天真地以为编译器会将其处理成：

PutPixel （100 100 BLACK XOR_PUT）； 

并且不会产生任何二义性问题，不幸的是，C++并不赞成这样做。

作为一条经验，缺省参数序列中最容易改变其调用值的应尽量写在前面，最可能使用其缺省值的（即最稳定的）置于后端。如果将以上函数原型声明成如下形式：

void Putpixel（int Color = BLACK char Mode = COPY_PUT int x=100 int y=100）； 

包括你自己，也不会喜欢它。请继续看下一篇>>