正确理解C/C++中的传值调用/传址调用/引用调用

c/c++

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2019-4-1

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首先说明,函数的传值调用和传址调用在C和C++中都是合法的语法,但是引用调用就只是在C++中合法的。

传值调用

首先给一个广为人知的例子

#include<stdio.h>
void swap(int x, int y)
{
    int tmp = x;
    x = y;
    y = tmp;
}
int main(void)
{
    int a = 1, b = 2;
    printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
    swap(a, b);
    printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
    return 0;
}

输出结果是
a=1, b=2
a=1, b=2
没有交换

并没有完成交换,因为在传参调用中,main调用swap时候,将实参a, b的值分别拷贝给形参x, y,然后a, b就不再和swap有关了,swap交换的是x, y的值,但是x, y的作用域只在swap中,他们确实完成了交换,但是swap结束之后,x, y的值也就随之销毁了,所以根本不会对行参有任何影响,当然就不会实现实参的交换

传址调用

再给出一个类似的例子

#include<stdio.h>
void swap(int *x, int *y)
{
    int tmp = *x;
    *x = *y;
    *y = tmp;
}
int main(void)
{
    int a = 1, b = 2;
    printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
    swap(&a, &b);
    printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
    return 0;
}

输出结果是
a=1, b=2
a=2, b=1
完成了交换。

原因是这样的,传址调用实际上还是实参到形参的拷贝,不过这次实参是要交换的两个数字的指针(即地地址),而不是要交换的两个数本身,虽然形参在swap结束后被销毁,但是形参是根据要交换的两个数的地址完成交换的,所以对这两个数字产生影响,也就完成交换

引用调用

注意这个语法在C++里合法,但是在C里面是没有的

#include<stdio.h>
void swap(int &x, int &y)
{
    int tmp = x;
    x = y;
    y = tmp;
}
int main(void)
{
    int a = 1, b = 2;
    printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
    swap(a, b);
    printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
    return 0;
}

注意:这段代码如果用gcc编译会报错,因为引用调用在C里面不合法,要用g++进行编译

输出结果是
a=1, b=2
a=2, b=1
完成了交换

可以看到实现了两个数字的交换,但是这里的语法和上面的两种都不一样,这里并没有实参到形参的拷贝,而是直接将main里面的a, b传到swap里面,所以当然交换的就是a, b的值。

上面对int类型参数进行const传递只是为了演示其功能。

对于内部数据类型的输入参数,不要将“值传递”的方式改为“const 引用传递”。否则既达不到提高效率的目的,又降低了函数的可理解性。例如void Func(int x) 不应该改为void Func(const int &x)。

只是建议在传结构体或类对象的时候使用const 参数。