C++|C++入门基础（下篇）后端|c++

引用
- 引用的概念及特性
- 常引用
- 使用场景
- - 做参数
  - 做返回值
- 引用和指针的区别
内联函数
- 内联函数的概念
- 内联函数的特性
auto关键字
- auto的简介
- auto的使用规则
- - auto与指针和引用使用细则
  - 可以在一行定义多个变量
- auto不能推导的场景
基于范围的for循环
指针空值nullptr

引用引用的概念及特性概念

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。

类型& 引用变量名(对象名) = 引用实体；

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注意：引用类型必须和引用实体是同种类型的
特性

引用在定义时必须初始化

一个变量可以有多个引用

引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体

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常引用

void Test2() { const int a = 10; //加了const说明a不能被改变，只可读 //int& ra = a; // ra引用了a属于权限放大，这里ra可读可写，故该语句编译时会出错，a为常量 const int& ra = a; // int& b = 10; // 该语句编译时会出错，b为常量 const int& b = 10; //正确 double d = 12.34; //int& rd = d; // 该语句编译时会出错，类型不同 const int& rd = d; //正确，rd只是c变量产生的一个临时变量的引用，临时变量又具有常性，所以要加const。因为当类型不同的时候会先用一个临时量来引用d，然后再对这个临时量进行引用 int b = 10; //b可读可写 const int &rc = b; //rc只可读，可以，因为权限可以缩小 }

使用场景做参数

void Swap(int& left, int& right) { int temp = left; left = right; right = temp; }

传递引用给函数和传递指针效果是一样的，被调函数的形参就成为原来主调函数中的实参变量或对象的一个别名来使用，所以在被调函数中对形参变量的操作就是对其相应的实参对象的操作
做返回值
看下面的代码

int Add(int a, int b) { int c = a + b; return c; } int main() { int ret = Add(1, 2); return 0; }

调用Add函数会建立一个栈帧，Add函数返回的不是c本身，而是它的一个临时变量，这个临时变量不在Add这个栈帧里面，可能在main栈帧或者其它栈帧中，所以Add函数返回后栈帧销毁也不影响ret接收的值。
下面这个代码是错误的

int& Add(int a, int b) { int c = a + b; return c; } int main() { int& ret = Add(1, 2); Add(3, 4); cout << "Add(1, 2) is :" << ret << endl; return 0; }

因为Add函数返回的是c的别名（临时变量），也是c的引用，调用完Add后这个栈帧就销毁了，再去访问c的值就未定义了，可能是3，有可能是其它值。如果用static修饰c答案就是3了。
所以如果函数返回时，出了函数作用域，如果返回对象还未还给系统，则可以使用引用返回，如果已经还给系统了，则必须使用传值返回
以值作为参数或者返回值时，在传参和返回的时候，都会传递或返回原变量的一个临时的拷贝，这样的效率是非常低下的，尤其是数据特别大的时候，但如果使用引用作为参数的话，就不会有这样的问题。
引用和指针的区别 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。但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
不同点：
1. 引用在定义时必须初始化，指针没有要求
2. 引用在初始化时引用一个实体后，就不能再引用其他实体，而指针可以在任何时候指向任何一个同类型实体
3. 没有NULL引用，但有NULL指针
4. 在sizeof中含义不同：引用结果为引用类型的大小，但指针始终是地址空间所占字节个数(32位平台下占4个字节)
5. 引用自加即引用的实体增加1，指针自加即指针向后偏移一个类型的大小
6. 有多级指针，但是没有多级引用
7. 访问实体方式不同，指针需要显式解引用，引用编译器自己处理
8. 引用比指针使用起来相对更安全
内联函数内联函数的概念

以inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开，没有函数压栈的开销，内联函数提升程序运行的效率。

内联函数的特性 1. inline是一种以空间换时间的做法，省去调用函数额开销。所以代码很长或者有循环/递归的函数不适宜使用作为内联函数。
2. inline对于编译器而言只是一个建议，编译器会自动优化，如果定义为inline的函数体内有循环/递归等等，编译器优化时会忽略掉内联。
3. inline不建议声明和定义分离，分离会导致链接错误。因为inline被展开，就没有函数地址了，链接就会找不到。
内联函数与C语言中的宏函数有些类似，虽然宏的性能不错，但是因为宏缺乏类型的安全检查和无法调试（在预处理阶段就进行了宏替换）并且可读性比较差，在C++中宏函数被内联函数替代，宏常量定义被const取代。
auto关键字 auto的简介

在早期的标准里，规定使用auto修饰的变量，是具有自动存储器的局部变量，而C++11标准规定了auto不再是一个存储类型指示符，而是作为一个新的类型指示符来指示编译器，auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得。

int Test1() { return 10; } int main() { int a = 3; auto b = a; //类型声明为auto，可以根据a的类型自动推导b的类型也为int double tmp = 2.2; auto c = tmp; //同理，推导c的类型为douoble auto d = Test1(); cout << typeid(b).name() << endl; cout << typeid(c).name() << endl; cout << typeid(d).name() << endl; return 0; }

注意：使用auto定义变量时必须对其进行初始化，在编译阶段编译器需要根据初始化表达式来推导auto的实际类型。因此auto不是一种“类型”的声明，而是一个类型声明时的“占位符”，编译器在编译期会将auto替换为变量实际的类型
auto的使用规则 auto与指针和引用使用细则
用auto声明指针类型时，用auto和auto**没有任何区别，但用auto声明引用类型时则必须加&

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可以在一行定义多个变量
当在同一行声明多个变量时，这些变量必须是相同的类型，否则编译器将会报错，因为编译器实际只对第一个类型进行推导，然后用推导出来的类型定义其他变量。

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auto不能推导的场景 【C++|C++入门基础（下篇）】1. auto不能作为函数的参数
2. auto不能直接用来声明数组
像这样auto a[] = {1, 2 , 3, 4, 5}; 是不可以的
基于范围的for循环

for循环后的括号由冒号“ ：”分为两部分：第一部分是范围内用于迭代的变量，第二部分则表示被迭代的范围。

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与普通循环类似，可以用continue来结束本次循环，也可以用break来跳出整个循环
for循环迭代的范围必须是确定的，对于数组而言，就是数组中第一个元素和最后一个元素的范围；对于类而言，应该提供起始和终止的范围，也就是for循环迭代的范围
指针空值nullptr 在C++中，描述一个空指针最好使用nullptr，不要使用NULL，因为在C++中0和NULL都表示0，防止在使用空值的指针时遇到的一些麻烦，nullptr相当于（void*)0，和NULL在C语言中是一样的。
注意：：
1. 在使用nullptr表示指针空值时，不需要包含头文件，因为nullptr是C++11作为新关键字引入的。
2. 在C++11中，sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0)所占的字节数相同。
3. 为了提高代码的健壮性，在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr。