一.指針

** 1.指針概念**：指針就是用來(lái)保存內(nèi)存地址的變量。

2.聲明指針的方式：int *p；與運(yùn)算符*結(jié)合，p就表示一個(gè)指針

為什么使用指針（指針的三大作用）：由于指針可以通過(guò)內(nèi)存地址直接訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)，可避免在程序中復(fù)制大量的代碼，因此指針的效率最高，其三大作用如下

2.1 處理堆中存放的大型數(shù)據(jù)
2.2 快速訪(fǎng)問(wèn)類(lèi)的成員數(shù)據(jù)和函數(shù)
2.3 以別名的方式向函數(shù)傳遞參數(shù)

3.運(yùn)算符和&，以及運(yùn)算符->*

&是取地址運(yùn)算符（后面再講引用的時(shí)候這個(gè)就變成引用運(yùn)算符了）。 如

int a=5;  
cout<<&a<<endl;//使用&獲取變量a的內(nèi)存地址

*是指針運(yùn)算符或間接引用運(yùn)算符（注意：如果*用于聲明指針，那么它就是指針說(shuō)明符，如下）

int a=1;  
int *p=&a;//這里的*表明是指針說(shuō)明符  
cout<<*p<<endl;//這里的*表示指針運(yùn)算符，使用*獲取指針變量p中保存的地址處的值，也就是1  

->是成員指針運(yùn)算符或指向成員運(yùn)算符

4.復(fù)雜變量的解釋（要判斷是一個(gè)變量的類(lèi)型就看與他最先結(jié)合的運(yùn)算符是什么），舉例如下：
int p 變量p是一個(gè)普通的整形變量

int *p 由于變量p先與運(yùn)算符*結(jié)合，所以p本質(zhì)是一個(gè)指針，再與int結(jié)合，所以p就是一個(gè)指向整形數(shù)據(jù)的指針

int p[3] 由于變量p只與運(yùn)算符[]結(jié)合，所以p本質(zhì)是一個(gè)數(shù)組，再與int結(jié)合，所以p就是一個(gè)由整形數(shù)據(jù)組成的數(shù)組

int *p[3] 變量p先與[]結(jié)合，因?yàn)閇]的優(yōu)先級(jí)高于，所以p本質(zhì)上是一個(gè)數(shù)組，剩下的就是要知道p是一個(gè)什么數(shù)組，然后p再與結(jié)合，說(shuō)明是p是一個(gè)指針數(shù)組，然后再與int結(jié)合，說(shuō)明p是一個(gè)指向整形數(shù)據(jù)的指針?biāo)M成的數(shù)組

int (*p)[3] 由于（）改變了優(yōu)先級(jí)，所以變量p先與*結(jié)合，所以p本質(zhì)上是一個(gè)指針，那它是什么類(lèi)型的指針呢，然后p再與[]結(jié)合，說(shuō)明p是一個(gè)指向數(shù)組的指針，然后再與int結(jié)合，說(shuō)明p是一個(gè)指向整形數(shù)據(jù)組成的數(shù)組的指針

int **p 變量p先與結(jié)合，說(shuō)明p本質(zhì)是一個(gè)指針，那它是什么指針呢，然后再與結(jié)合，說(shuō)明p是一個(gè)指向指針的指針，然后再與int結(jié)合，說(shuō)明p是一個(gè)指向整形數(shù)據(jù)的指針的指針

int p(int a)p首先與（）結(jié)合，說(shuō)明p是一個(gè)函數(shù)，然后進(jìn)入（）分析，發(fā)現(xiàn)函數(shù)有一個(gè)int型的參數(shù)a，然后再與int結(jié)合，說(shuō)明p是具有整型參數(shù)且返回類(lèi)型為整型的函數(shù)。

int (*p)(int a) 由于（p）改變了優(yōu)先級(jí)，所以p先與結(jié)合，說(shuō)明p本質(zhì)是一個(gè)指針，然后再與（int a）結(jié)合，說(shuō)明p是一個(gè)函數(shù)指針，然后再看（int a）發(fā)現(xiàn)函數(shù)具有一個(gè)int型的參數(shù)a，然后再與int結(jié)合，說(shuō)明p是一個(gè)指向具有整型參數(shù)且返回類(lèi)型為整型的函數(shù)的指針

5.指針的四方面重要內(nèi)容

指針的類(lèi)型，指針?biāo)赶虻念?lèi)型，指針的值（指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)），指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)

5.1 判斷這四個(gè)方面的規(guī)則

指針的類(lèi)型：把指針聲明語(yǔ)句的指針名字去掉，剩下的部分就是指針的類(lèi)型

指針?biāo)赶虻念?lèi)型：把指針聲明語(yǔ)句里的指針名字和名字左邊的指針聲明符*去掉，就是指針?biāo)赶虻念?lèi)型

指針的值：在32位程序里，所有類(lèi)型的指針的值都是一個(gè)32位整數(shù)，指針的值是指向的內(nèi)存區(qū)域的首地址

指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)：指針本身占據(jù)的內(nèi)存長(zhǎng)度可以使用sizeof（指針的類(lèi)型）測(cè)一下就知道，在32位平臺(tái)里，指針本身占據(jù)了4個(gè)字節(jié)的長(zhǎng)度

舉例說(shuō)明指針的類(lèi)型和指針?biāo)赶虻念?lèi)型：

6.指針與常量

** 7.指針的注意事項(xiàng)：迷途指針**

定義一個(gè)指針之后，如果沒(méi)有給他賦初值，那么該指針就是一個(gè)迷途指針，它可以指向任何地址，并且如果對(duì)該指針進(jìn)行操作就會(huì)對(duì)位置區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改或刪除，照成意想不到的后果，所以解決辦法是將定義的指針進(jìn)行初始化，如下

[cpp] 
int *p=0；

這樣，這個(gè)指針就稱(chēng)為空指針。

不僅在初始化的時(shí)候，還有一種情況迷途指針也會(huì)造成危害，就是刪除指針delete p；之后，雖然指向的內(nèi)存空間釋放了，但是指針本身還存在，如果再次使用該指針也會(huì)造成很?chē)?yán)重的后果，所以再刪除一個(gè)指針之后，將該指針賦值為空。雖然空指針是非法的，容易是程序奔潰，但是我們寧愿程序崩潰，也不愿意調(diào)試起來(lái)很困難。如下：

int *p=new int;  
delete p;  
p=0;  
[cpp] view plain copy print?
*p=23;  

刪除指針p后，賦值為0，然后在使用該空指針，程序運(yùn)行的時(shí)候，運(yùn)行到*p=23就會(huì)報(bào)錯(cuò)，這樣我們就知道我們使用了一個(gè)迷途指針，從而及時(shí)修改程序。要是我們將p=0這句話(huà)去掉，那么程序就不會(huì)報(bào)錯(cuò)，但是何時(shí)崩潰就不知道了，這樣加重了我們查問(wèn)題的難度。

二.引用

1.引用的概念：引用就是別名，如

[cpp]
int &rnum=num；//這里的&是引用運(yùn)算符 

rnum是整形變量num的別名，這樣，對(duì)rnum的操作實(shí)際就是對(duì)num的操作。

這里要注意，別名rnum前面的符號(hào)&不是取地址運(yùn)算符，而是引用運(yùn)算符。

2.引用的作用（為什么要用“引用”）

其實(shí)引用只是為變量另外起了一個(gè)名字，就像#define num rnum==（int &runm=num），將num定義成rnum，兩者在內(nèi)存中是同一個(gè)空間。引用它不像int rnum=num；rnum其實(shí)是在內(nèi)存中新分配了一個(gè)空間，所以rnum和num占據(jù)的是兩個(gè)不同的內(nèi)存空間。那么引用在程序中到底有什么用呢？

我們知道我們?cè)趥骱瘮?shù)的參數(shù)的時(shí)候，分兩種：按值傳遞和按地址傳遞。

按值傳遞：
void swap（int a，int b）

按值傳遞，編譯器會(huì)自動(dòng)在棧中創(chuàng)建a和b的副本，如果形參不是int類(lèi)型，而是類(lèi)類(lèi)型，那么副本就會(huì)很大，效率很低，這時(shí)候就要考慮按地址傳遞

按地址傳遞：

[cpp] 
void swap（int *a，int *b）  
｛  
   int c;  
    c=*a;  
    *a=*b;  
    *b=c;  
｝  

上面的功能是達(dá)到了，把指針作為函數(shù)的接受參數(shù)雖然能正常使用，但是它卻不易閱讀，而且很難使用。這時(shí)候引用作為形參就派上用場(chǎng)了：

如果引用作為參數(shù)，在函數(shù)內(nèi)部可以修改a的值和b的值，這樣破壞了按值傳遞的保護(hù)機(jī)制，不過(guò)我們可以使用const來(lái)聲明一個(gè)不可修改值的引用，假設(shè)我們不想在函數(shù)內(nèi)修改a的值，那么上面的代碼修改如下：

[cpp] 
<span style="font-size:14px;">void swap（const int &a，int &b）  
｛  
   int c;  
    c=a;  
    a=b;//編譯報(bào)錯(cuò)：不能給常量a賦值  
    b=c;  
｝

通過(guò)上面的代碼，a就不能被賦值了，這樣a就被稱(chēng)為常引用
總結(jié)：引用在使用中單純的給某個(gè)變量取個(gè)別名是沒(méi)有意義的，引用的主要目的是可以作為按地址的參數(shù)傳遞還可以作為函數(shù)的返回值（注意：局部變量是不能返回引用的，因?yàn)榫植孔兞吭诤瘮?shù)返回后會(huì)被銷(xiāo)毀）

3.引用的兩個(gè)特點(diǎn)：

第一：定義引用的同時(shí)要對(duì)該引用進(jìn)行初始化，否則編譯不能通過(guò)。如下

[cpp] 
//正確的定義引用  
int a=0;  
int &ra=a;  
//錯(cuò)誤的定義引用ra，必須進(jìn)行初始化  
int a=0;  
int &ra;  
ra=a;  

第二：引用可以改變其指向地址的數(shù)據(jù)，但是不能改變其自身的地址（也就是說(shuō)別名的地址是不會(huì)被改變的，但是別名的值會(huì)變），如

[cpp] 
int a;  
int &ra=a;  
a=999;  
cout<<"a="<<a<<"  "<<"&a="<<&a<<endl;//a=999 &a=0012ff60  
cout<<"ra="<<ra<<"  " <<"&ra="<<&ra<<endl;//ra=999 &ra=0012ff60  
  
int b=1000;  
ra=b;  
cout<<"a="<<a <<"  "<<"&a="<<&a<<endl;//a=1000 &a=0012ff60  
cout<<"ra="<<ra<<"  " <<"&ra="<<&ra<<endl;//ra=1000 &ra=0012ff60  
cout<<"b="<<b <<"  "<<"&b="<<&b<<endl;//b=1000 &b=0012ff48  
  
ra=1;  
cout<<"a="<<a <<"  "<<"&a="<<&a<<endl;//a=1 &a=0012ff60  
cout<<"ra="<<ra<<"  " <<"&ra="<<&ra<<endl;//ra=1 &ra=0012ff60  
cout<<"b="<<b<<"  " <<"&b="<<&b<<endl;//b=1000 &b=0012ff48  

上面的例子中ra=b之后，查看ra的地址可以看出來(lái)，ra的地址并沒(méi)有變化，也就是說(shuō)ra是a的別名，那么就不可能變成其他變量（b）的別名，對(duì)ra的操作還是在操作a，而不是b，所以最后在ra=1之后改變的還是a的值。

4.引用的注意事項(xiàng)

4.1 引用聲明的時(shí)候必須進(jìn)行初始化 int num=5；int &rnum=num；

4.2 不能建立數(shù)組的引用（int &a[5]），不能建立引用的引用（int &&a），不能建立引用的指針（int &*a），

4.3 可以建立指針的引用：

[cpp] 
int *p；  
int *&q=p；

上面的q與它最先結(jié)合的運(yùn)算符是&，所以他的本質(zhì)是一個(gè)引用，然后再與*結(jié)合，所以q是一個(gè)指針的引用，也就是指針p的別名。

4.4 引用在作為函數(shù)的返回值的時(shí)候，千萬(wàn)注意，局部變量是不能作為返回值的，因?yàn)榫植孔兞吭诤瘮?shù)返回的時(shí)候已經(jīng)被釋放了，如下：

[cpp]
class A  
{  
  
}  
  
A &func()  
{  
     A a;  
     return a;  
}  

上面的func函數(shù)返回的是局部變量類(lèi)A的對(duì)象a，如果外部使用了它會(huì)報(bào)錯(cuò)，因?yàn)榫植孔兞縜在函數(shù)返回的時(shí)候已經(jīng)被釋放了。

三.指針和引用

1.首先對(duì)指針和引用的運(yùn)算符&和*進(jìn)行說(shuō)明：

運(yùn)算符&和*在聲明定義的時(shí)候（包括形參的聲明）稱(chēng)為引用運(yùn)算符（聲明變量是引用）和指針說(shuō)明符（聲明變量是指針）；它們?cè)谑褂玫臅r(shí)候稱(chēng)為取地址運(yùn)算符（獲取變量的內(nèi)存地址）和指針運(yùn)算符（獲取指針指向的地址里的內(nèi)存數(shù)據(jù)），例如：

運(yùn)算符&：

[cpp] 
int a=5;  
int &a1=a;//引用運(yùn)算符  
cout<<&a1<<endl;//取地址運(yùn)算符  
int func(int &a,int &b);//引用運(yùn)算符  

運(yùn)算符*

[cpp] 
int b=6;  
int *b1=&b;//指針說(shuō)明符；取地址運(yùn)算符  
cout<<*b1<<endl;//指針運(yùn)算符  
int func(int *a,int *b);//指針說(shuō)明符  

2.常指針和常引用

它們的聲明方式相同，都是使用const來(lái)定義，但是由于引用本身是不可更改的，所以不用這樣聲明：int const &a;

3.指針和引用的區(qū)別

指針可以為空，引用不可以。

指針可以被賦值，引用只能被初始化，不能被賦值。

在堆中創(chuàng)建一塊內(nèi)存區(qū)域，必須使用指針來(lái)指向它，不能使用引用來(lái)指向它，如int &r=new int；這句話(huà)是錯(cuò)誤的。這時(shí)候你可以這樣int *&r=new int；r表示一個(gè)指針的引用，也就是指向new int所在的堆區(qū)的指針的別名。