C++课件讲解：指针与引用

"中国地质大学（北京）C++课程中的指针和引用讲解，包括它们的概念、使用方式以及特点。" 在C++编程语言中，指针和引用是两种非常重要的概念，它们允许程序员对内存进行更底层的操作，实现更灵活的数据处理。本课件主要探讨了这两者的差异和应用。 首先，指针是一种特殊的变量，它存储的是另一个变量的内存地址。通过指针，我们可以间接访问和修改存储在该地址处的值。例如，`static int i;`声明了一个静态整型变量i，而`static int *i_pointer = &i;`则声明了一个指针变量i_pointer，它存储了变量i的地址。指针有其特定的形态，如图3-7所示，指针变量本身是不可变的，但可以通过指针来修改它所指向的内存区域的内容。 在C++中，引用则是一个别名，它在创建时必须立即被初始化，并且一旦初始化后，就永久地绑定到那个特定的对象。引用不是独立的存储单元，它更像是原有变量的一个额外的名字。例如，`int someInt = 5; int &rInt = someInt;`创建了一个引用rInt，它与变量someInt绑定。之后，对rInt的所有操作都会直接影响到someInt。图3-8展示了引用的工作原理，引用rInt的地址始终与someInt相同。 引用的一个关键特性是其地址不可变性，这意味着一旦引用被初始化，它的地址将始终保持不变。即使之后将引用绑定到其他变量，如`rInt = int2;`，引用rInt的地址不会改变，但其所表示的变量值会随着绑定对象的改变而改变。这在输出示例中得到了体现，即使rInt的值从5变为8，其地址1245064始终保持一致。 理解指针和引用的这些特性对于深入学习C++至关重要。指针可用于动态内存分配、函数参数传递、数据结构如链表和树的实现等复杂操作。而引用则常用于函数返回值、避免拷贝开销以及作为模板参数，提供一种安全的"别名"机制。 在实际编程中，正确和谨慎地使用指针和引用可以提高代码的效率和可读性，但也需要小心处理，以避免可能出现的悬挂指针、空指针引用等问题。因此，掌握这两个核心概念是成为熟练的C++程序员的基础。