C++程序设计:引用与函数详解

需积分: 10 6 下载量 53 浏览量 更新于2024-08-23 收藏 8.66MB PPT 举报
"引用与函数-C++程序设计(谭浩强完整版)" 在C++编程语言中,引用(reference)是一种特殊的变量类型,它不创建新的存储空间,而是为已存在的变量提供一个别名。引用的主要用途在于作为函数参数和函数返回值,以实现对原变量的直接操作,避免数据复制带来的性能损失。 引用的定义语法通常包含一个现有的变量名,用"&"符号表示引用。例如,在给定的代码示例中,`change`函数接受两个整型引用参数`int &x`和`int &y`。这里的`x`和`y`不是新的变量,而是已经存在的`a`和`b`的别名。这意味着当`change`函数内部改变`x`和`y`的值时,实际上是改变了`a`和`b`的值。函数`change`中的`int t`用于临时存储`x`的值,然后交换`x`和`y`的值,最后将`x`的旧值(即原本的`b`值)赋给`y`。在`main`函数中,`change(a, b)`调用`change`函数,传递`a`和`b`的引用,之后输出的结果是`5 3`,显示`a`和`b`的值已经互换。 引用作为函数参数的优势在于: 1. 安全性:因为引用必须在声明时初始化,所以不能有未初始化的引用存在,这减少了编程错误的可能性。 2. 高效性:使用引用作为参数,函数可以直接修改原变量,无需复制数据,节省了内存和时间。 3. 灵活性:引用可以用于任何类型的数据,包括对象,使得函数可以处理更复杂的操作。 C++语言的发展历程从BCPL到B语言,再到C语言,最后演变为C++,体现了编程语言不断演进和完善的历程。C++是C语言的扩展,增加了面向对象编程、模板、异常处理等特性,同时保留了C语言的高效和灵活性。C++的设计目标是提供一种静态类型的、编译式的、通用的、大小写敏感的、不仅支持过程化编程,也支持面向对象编程的程序设计语言。 C++语言的特点包括: 1. 结构化编程:C++支持结构化编程,语言简洁且使用灵活,既可以编写大型系统软件,也能处理小型控制程序。 2. 高级与低级语言特点结合:丰富的运算符支持算术逻辑运算和二进制位运算,同时提供灵活的数据结构。 3. 可移植性:C++程序可以在不同平台之间移植,只需少量甚至无需修改。 4. 自由度高:C++的语法结构允许程序员有较高的设计自由度,但这也意味着对初学者来说,理解和调试程序可能会更具挑战性。 C++的引用特性是其强大的工具之一,使得程序员能够编写更加高效和清晰的代码,尤其是在处理大量数据或需要复杂操作的场合。然而,这也要求开发者对C++的语法规则有深入的理解,以避免潜在的错误和陷阱。