C++引用与指针汇编详解：传址与传值差异

在C++中，引用和指针是两种处理内存地址的方式，它们在底层实现上有所不同。本文将通过汇编代码来深入分析两者在`add`函数和`main`函数中的使用。 首先，我们来看`add`函数的例子： ```cpp void add(int a, int b, int& c) { c = a + b; } ``` 在汇编层面，当我们将`int& c`作为参数传递时，实际上是传递了一个引用。这使得`c`在函数内部是直接修改原始变量的值，而不是复制。在`main`函数中，`int a = 1`, `int b = 2`, `int c = 0`的初始化对应于以下汇编操作： 1. `mov DWORDPTR_a$[ebp], 1` 和 `mov DWORDPTR_b$[ebp], 2` 分别将变量`a`和`b`的值存储到栈中，并以偏移地址的形式引用。 2. `mov DWORDPTR_c$[ebp], 0` 初始化`c`，但与`a`和`b`不同，这里存储的是`c`的地址，因为`int& c`传递的是c的引用。 当调用`add(a, b, c)`时，实际上是将`c`的地址（而非其值）传递给函数。在`add`函数内部，如以下汇编码所示： - `leae ax, DWORDPTR_c$[ebp]` 获取`c`的地址并将其放入寄存器`eax`。 - `push eax` 将`c`的地址压入堆栈，准备传递给函数。 相比之下，`a`和`b`的值则通过`push edx`和`push ecx`直接复制到堆栈，然后调用`add`函数。由于`c`的引用特性，它只传递地址，所以不会像`a`和`b`那样造成值的拷贝。 函数调用结束后，局部变量`a`、`b`和`c`的空间会被释放，因为它们的值已经被压入堆栈用于函数参数。这解释了为什么函数返回后这些变量的值可能失效，因为它们的栈空间已被回收。 总结起来，C++中的引用和指针在底层有显著区别：引用传递的是实际变量的地址，改变引用意味着直接修改原值；而指针传递的是值，需要解引用后才能访问目标数据。理解这种差异有助于我们更有效地管理和利用内存，并理解C++语言的内部工作机制。