绑定

将某个名字绑定到给定对象, 使用该名字即使用绑定对象

对象也称作实体

Copy1int i = 5, &ri = i;
2cout << &i << endl << &ri << endl;  // 二者地址相同

变量

变量是具名的, 可通过变量读写对象

变量不一定拥有内存空间, 但一定对应一个明确对象:

1. 指针本身是对象; 指针还指向另一个对象
   
2. 引用是变量但不是对象; 引用绑定一个对象
   

变量不一定是具体类型: 引用是变量, 不是一个具体类型

指针和引用

通过指针和引用可以间接访问对象

1. 使用类型修饰符声明引用和指针，使用基本类型描述间接访问对象的类型
   

   类型修饰符
   *	指针
   &	左值引用
   &&	右值引用

   Copy1T var;
   2
   3T *p = &var, &r = var;

2. 用来间接访问对象
   

   • 指针对象保存所指对象的地址; 形容为指向该对象
     
   • 引用绑定对象, 是对象的别名; 形容为绑定该对象
     

3. 指针是具体类型，引用不是
   

4. 指针本身也是一个对象, 引用是一个变量
   

指针

是一个对象

类型修饰符 * 的前半部分描述指向的对象，后半部分描述指针

固定大小，和机器字长一致

Copy1T var, *p = &var;    // 类型修饰符*指示p是一个指针, T为指向对象类型
2*p;                  // 返回指向对象的引用

定义空指针

空指针不指向任何对象

不允许对空指针解引用, 不允许通过空指针访问成员: 编译器会报错

Copy1#include <cstdlib> // NULL是预处理变量，不属于命名空间std；建议避免使用
2
3int *p5 = NULL;
4int *p4 = 0; 
5int *p3 = nullptr; // 推荐使用

定义多个指针

要求基本类型一致，需要对每个指针使用类型修饰符 *

Copy1int *ip1, *ip2;

*ip1构成一个声明符, *ip2构成另一个声明符

int是ip1和ip2共同的基本类型

取地址运算符

&

单目运算符

获取某个对象的地址

解引用运算符

*

单目运算符

获取所指对象的引用

成员访问运算符

->

双目运算符

访问所指对象的数据成员

void *指针

可以存放任意类型对象的地址

不能直接操作void *指针指向的对象，对象类型未知

Copy1void *p;

引用

对象的别名

有两种，左值引用和右值引用

是变量, 不是对象: 不拥有内存空间

对引用读写，实则读写其绑定的对象

声明时必须显式初始化，将标识符与对象进行绑定；绑定关系不可更改

使用引用可以避免拷贝带来的开销: 调用函数时，如果 Pass-by-reference-to-const , 可以避免拷贝和修改绑定对象; 而 Pass-by-value ，会调用拷贝/移动构造函数创建实参的副本

左值引用

lvalue reference

绑定一个左值表达式

左值引用的基本类型和被绑定对象类型必须严格匹配

Copy1T var, &refVar = var;

示例

Copy 1#include <iostream>
 2
 3using std::cout;
 4using std::endl;
 5
 6int &fcn(int &a)
 7{
 8    return ++a;
 9}
10
11int main()
12{
13    int a = 5;
14    int &r = ++fcn(a);
15    cout << a << endl;
16    return 0;  
17}

输出

7

右值引用

rvalue reference

绑定右值表达式

接管了引用对象的资源，之后可通过右值引用对该对象进行读写

示例

Copy 1#include <iostream>
 2
 3int fcn(int a) { return a + 1; }
 4
 5int main()
 6{
 7    int a = 5;
 8    int &&r = fcn(a);
 9    const int &cr = r; // 具有底层const的左值引用也可以绑定右值
10    r = 20;
11    std::cout << cr << std::endl;
12    return 0;
13}