[转]C++中引用和匿名对象的理解和本质剖析

大家对C++的引用应该都不陌生吧，抱着既要知其然，也要知其所以然的态度。
下面将按照是什么？怎么用？为什么需要？本质剖析的流程来向大家一一描述。

引用是什么？##

引用其实就是给变量起的一个别名，使用这个别名跟使用变量名没有区别。

那什么又是变量名呢？###

变量名实质上是一段连续存储空间的别名，是一个标号(门牌号)，编译器通过变量来申请并命名内存空间，程序员可以通过变量的名字可以使用存储空间。

也可以这样理解，变量名是逻辑概念，变量是物理层面，变量含数据类型和数据值，数据类型决定内存的分配，编译器将变量名和变量对应的内存联系起来，使程序员可以通过变量名来操作内存。

引用怎么用？###

语法：Type& name = var;

规则：1、普通引用在声明时必须用其它的变量进行初始化

2、引用作为函数参数声明时不进行初始化（后面将通过引用本质来解释原因)

为什么需要引用？###

1、引用作为其它变量的别名而存在，因此在一些场合可以代替指针

2、引用相对于指针来说具有更好的可读性和实用性

引用为java等高级的语言程序员提供了很大便利，其不需要了解C++中的指针，只需要按照以前的习惯来使用就可以。

引用的本质剖析###

1、引用其实是个常量
<pre>
int main()
{
int a = 1;
//int& b; C++编译器提示：错误“b”，必须初始化引用-->说明引用是个常量
int& b = a;
}
</pre>
说明： 必须初始化引用-->说明引用是个常量
2、引用其实也是个指针
<pre>
struct teacher
{
int age; //4个字节
teacher& m_techer;
};

struct student
{
int age; //4个字节
short& weight;
};

int main()
{
cout<<"sizeof(teacher):"<<sizeof(teacher)<<endl; /输出sizeof(teacher):8-->说明m_techer的引用占4个字节/
cout<<"sizeof(student):"<<sizeof(student)<<endl; /输出sizeof(student):8-->说明weight的引用占4个字节/
system("pause");
return 0;
}
</pre>
说明： 从上面teacher&和short&的两个引用中占用的4个字节（32位系统），可以推断出引用其实是个指针。根据1、2的结论可以推断出引用其实是个指针常量或者是常量指针

3、引用其实是个指针常量
<pre>
int main()
{
int a =10;
int m = 22;
int& b = a;
&b = &m;
system("pause");
return 0;
}
</pre>
说明： 引用是个指针常量。下面会说出C++编译器是怎么在C语言的基础上加入引用机制的。
4、C++编译器在C语言的基础上加入引用机制

![F~Z)XONQ)Y1$Z(C]V4{XRC6.png](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/1745406-f8aad157e56ec9c4.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)
说明： 1、声明引用时，C语言将引用声明的是指针常量。（为啥要初始化引用原因）
2、引用使用，C语言隐藏了对常指针自动间接引用，让我们完全不用了解指针
3、初始化引用时，C语言隐藏了对变量的取地址符&操作，让我们感觉是在直接给变量起别名

应用的剖析到此就结束了，下面我们来说说匿名对象吧。

匿名对象##

匿名对象可以理解为是一个临时对象，一般系统自动生成的，如你的函数返回一个对象，这个对象在返回时会生成一个临时对象。

匿名对象的生命周期###

<pre>
class Cat
{
public:
Cat()
{
cout<<"Cat类无参构造函数"<<endl;
}
Cat(Cat& obj)
{
cout<<"Cat类拷贝构造函数"<<endl;
}
~Cat()
{
cout<<"Cat类析构函数"<<endl;
}
};
void playStage() //一个舞台，展示对象的生命周期
{
Cat();
Cat cc = Cat();
cout<<"cc 对象好没有被析构"<<endl;
}

int main()
{
playStage();
system("pause");
return 0;
}
</pre>
输出
<pre>
Cat类无参构造函数
Cat类析构函数
Cat类无参构造函数
cc 对象好没有被析构
Cat类析构函数
</pre>
说明：1、在执行playStage( )函数中的Cat( )时，生成了一个匿名对象，执行完Cat( )代码后，此匿名对象就此消失。这就是匿名对象的生命周期。
2、在执行playStage( )函数中Cat cc = Cat();时，首先生成了一个匿名对象，因为外部有cc对象在等待被实例化，然后将此匿名对象变为了cc对象，其生命周期就变成了cc对象的生命周期。

总结：如果生成的匿名对象在外部有对象等待被其实例化，此匿名对象的生命周期就变成了外部对象的生命周期；如果生成的匿名对象在外面没有对象等待被其实例化，此匿名对象将会生成之后，立马被析构。

原文链接

最后编辑于：2017.12.03 04:22:43