C++中传值、传地址和传引用究竟有哪些区别 C++中传值、传地址和传引用究

传引用定义
传引用与传值的区别
传指针（地址）与传引用的区别
总结

传引用定义传值与传地址，相信大家都了如指掌了，在这里先介绍一下什么是引用？
引用不是新定义一个变量，而是给已存在变量取了一个别名，编译器不会为引用变量开辟内存空间，它和它引用的变量共用同一块内存空间。
说白了，引用就是给变量起外号，比如一个人可以有乳名，有学名，有笔名，其实就都是一个人而已。
例：林冲，江湖上人称“豹子头"

类型& 引用变量名(对象名) = 引用实体；

void TestRef(){int a = 10; int& ra = a; //<====定义引用类型printf("%p\n", &a); printf("%p\n", &ra); }

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可以看出a 和ra地址是一样的，足以证明，引用就是变量本身。
注意：引用类型必须和引用实体是同种类型的
意思是：对象用 int 定义的，那么引用必须是 int&
引用特性
1. 引用在定义时必须初始化

#includeusing namespace std; void TestRef(){ int a = 10; int& ra; // 该条语句编译时会出错 int& ra = a; int& rra = a; printf("%p %p %p\n", &a, &ra, &rra); }int main(){ TestRef(); return 0; }

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int ra&; // 不赋初值，会报错
2、一个变量可以有多个引用，一个人可以有多个外号

#includeusing namespace std; void TestRef(){ int a = 10; int& ra = a; int& rra = a; printf("%p\n%p\n%p\n", &a, &ra, &rra); }int main(){ TestRef(); return 0; }

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3、引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体，意思是，ra是 a 的引用后，就不能再引用别的对象

传引用与传值的区别 1、传值、传引用返回的比较
传值返回：

#includeusing namespace std; int Add(int a, int b){ int c = a + b; return c; }int main(){ int ret=Add(1,2); cout << "ret:" << ret << endl; return 0; }

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注意：返回时，c会将自己的值，复制给一个临时变量，ret接收的其实是c的拷贝，c在 Add 函数调用结束后，随着栈帧的销毁，而销毁。
c的拷贝变量一般开在，调用c所在函数的函数中，此例就是在main函数中开辟，当返回变量较小时，业可能在寄存器中开辟空间存放返回变量的拷贝
传引用返回：

#includeusing namespace std; int& Add(int a, int b){ int c = a + b; return c; }int main(){ int& ret=Add(1,2); cout << "ret:" << ret << endl; return 0; }

大家猜猜结果是什么呢？
是 3 吗？

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结果是随机值，这是为什么呢？
因为返回的是 c 的引用，也就是 c本身，而 c 变量是存储在栈帧中，随着函数的结束，栈帧销毁，c也随着销毁，空间释放，这时就造成非法引用，值为随机值。
那怎么办呢？
不将c放到栈帧中就可以了，将c放到静态区

#includeusing namespace std; int& Add(int a, int b){ static int c = a + b; return c; }int main(){ int& ret=Add(1,2); cout << "ret:" << ret << endl; return 0; }

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再来一个有趣的题，下面代码的结果是什么呢？

#includeusing namespace std; int& Add(int a,int b){ int c = a + b; return c; }int main(){ int& ret = Add(1, 2); Add(5, 7); cout << ret << endl; return 0; }

很多人会以为是 3 吧

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结果是 12 ，可是并没有输出 Add(5,7) 。为什么会是12呢

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调用Add(1,2)后，将结果返回ret,ret此时是3，栈帧销毁，释放空间，后又调用Add(5,7),重新开辟栈帧，此时开辟的栈帧和上次销毁的是一个地方。ret还指向上一个c的位置，此时c=5+7;

#includeusing namespace std; int& Add(int a,int b){ int c = a + b; return c; }int main(){ int& ret = Add(1, 2); Add(5, 7); printf("你是真狗\n"); cout << ret << endl; return 0; }

此时输出是随机值，是因为，又调用了printf函数，占用了释放的空间，ret虽然还指向原来c所在的空间，但是，值已经是随机值了。

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2、传值、传引用效率比较
以值作为参数或者返回值类型，在传参和返回期间，函数不会直接传递实参或者将变量本身直接返回，而是传递实参或者返回变量的一份临时的拷贝，因此用值作为参数或者返回值类型，效率是非常低下的，尤其是当参数或者返回值类型非常大时，效率就更低

#include#includeusing namespace std; struct A{ int a[10000]; }; void TestFunc1(A a){}void TestFunc2(A& a){}void TestRefAndValue(){ A aa; // 以值作为函数参数 size_t begin1 = clock(); for (size_t i = 0; i < 10000; ++i)TestFunc1(aa); size_t end1 = clock(); // 以引用作为函数参数 size_t begin2 = clock(); for (size_t i = 0; i < 10000; ++i)TestFunc2(aa); size_t end2 = clock(); // 分别计算两个函数运行结束后的时间 cout << "TestFunc1(A)-time:" << end1 - begin1 << endl; cout << "TestFunc2(A&)-time:" << end2 - begin2 << endl; }int main(){ TestRefAndValue(); return 0; }

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可以看出传引用的效率，远胜于传值
下面传值返回与传引用返回比较

#include#includeusing namespace std; struct A { int a[10000]; }; A a; // 值返回A TestFunc1() { return a; }// 引用返回A& TestFunc2() { return a; }void TestReturnByRefOrValue(){ // 以值作为函数的返回值类型 size_t begin1 = clock(); for (size_t i = 0; i < 100000; ++i)TestFunc1(); size_t end1 = clock(); // 以引用作为函数的返回值类型 size_t begin2 = clock(); for (size_t i = 0; i < 100000; ++i)TestFunc2(); size_t end2 = clock(); // 计算两个函数运算完成之后的时间 cout << "TestFunc1 time:" << end1 - begin1 << endl; cout << "TestFunc2 time:" << end2 - begin2 << endl; }int main(){ TestReturnByRefOrValue(); return 0; }

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【C++中传值、传地址和传引用究竟有哪些区别】可以看出传引用返回的效率，远胜于传值
所以，可以传引用的时候要传引用，效率更高，但要注意，局部变量不可以传引用，出了函数，栈帧销毁，就会越界访问。

传指针（地址）与传引用的区别在语法概念上引用就是一个别名，没有独立空间，和其引用实体共用同一块空间。
在底层实现上，引用和地址是一样的，在底层实现上实际是有空间的，因为引用是按照指针方式来实现的。

#include#includeusing namespace std; int main(){ int a = 10; // 在语法上，这里给a这块空间取了一个别名，没有新开空间 int& ra = a; ra = 20; // 在语法上，这里定义个pa指针变量，开了4个字节，存储a的地址 int* pa = &a; *pa = 20; int b = 10; int*& rpa = pa; rpa = &b; return 0; }