"引用与函数-程序设计课件"
在C++编程中,引用(Reference)是一种特殊的变量类型,它不像普通变量那样存储数据,而是作为一个别名(alias)存在,用于间接访问另一个已存在的变量。引用在声明时必须初始化,并且一旦引用被创建并绑定到一个对象后,就不能改变引用的对象。引用的主要用途在于作为函数参数和函数返回值。
在上述代码示例中,`change` 函数展示了引用如何作为参数使用。函数声明如下:
```cpp
void change(int &x, int &y)
```
这里的 `x` 和 `y` 是整型引用,它们不是独立的变量,而是指向调用函数时传递的实参变量的别名。在 `main` 函数中,我们有变量 `a` 和 `b`,并调用 `change(a, b)`。这样,`change` 函数中的 `x` 和 `y` 就分别引用了 `a` 和 `b`。在函数内部,`t = x` 实际上是 `t = a`,`x = y` 是 `a = b`,最后 `y = t` 是 `b = t`。因此,当函数执行完毕,`a` 和 `b` 的值互换。
```cpp
int main(void)
{
int a = 3, b = 5;
change(a, b);
cout << a << '\t' << b << endl;
}
```
输出结果是 `5 3`,这表明在调用 `change` 函数后,`a` 的值变为了 `b` 的原始值(5),而 `b` 变为了 `a` 的原始值(3)。
引用作为函数参数的优势在于,它可以避免复制大型对象的开销,因为传递的是引用而不是值的副本。此外,引用使得函数能够修改实参的值,这是普通传值参数无法做到的。
C++ 中的函数也是重要的概念。函数是一组相关操作的集合,可以接受参数并返回结果。在上面的示例中,`change` 函数没有返回值,但可以修改传入的引用参数的值。函数的定义和调用是分离的,使得代码更模块化,易于理解和维护。
C++ 源自 C 语言,保留了 C 语言的许多特点,如强大的数据类型系统、丰富的运算符、直接的内存操作以及良好的性能。C++ 进一步引入了类、模板、异常处理、命名空间等面向对象的特性,使得它成为一个多范式编程语言,支持过程化、面向对象和泛型编程。
C++ 语言的发展历程中,不断吸取其他语言的优秀特性,例如从 Simula 引入类的概念,从 Ada 和 ML 引入模板,从 Ada 和 Eiffel 引入异常处理,从 Lisp 和 ML 引入泛型编程。这些特性使得 C++ 成为了一个功能强大的现代编程语言,广泛应用于系统编程、应用软件开发、游戏引擎、服务器端编程等多个领域。