引用引用的概念引用不是定义一个变量而是已存在的变量取了一个别名编译器不会为引用变量开辟内存空间它和它引用的变量共用同一块内存空间。其使用的基本形式为类型 引用变量名(对象名) 引用实体。void Test() { int a 10; int b a; printf(%p\n, a); printf(%p\n, b); }可以看到两个指针指向的是同一块空间引用类型必须和引用实体是同种类型。引用的特性1. 引用在定义时必须初始化int a 10; int b a; //err int c; c a;2、一个变量可以有多个引用int a 10; int b a; int c a; int d a;3、引用一旦引用了一个实体就不能再引用其他实体int a 10; int b a; int c 20; b c;//err常引用引用类型必须和引用实体是同种类型的不能直接引用被const所修饰的类型。int main() { const int a 10; //int b a; //err 权限被放大了 const int b a;//正确 //int c 10; //err const int c 10;//正确 return 0; }权限可以被缩小但不能被放大。引用的使用场景1、引用做参数我们可以用引用来代替指针来进行传址传参void Swap(int a, int b) { int tmp a; a b; b tmp; }2、引用做返回值当然引用也能做返回值但是要特别注意我们返回的数据不能是函数内部创建的普通局部变量因为在函数内部定义的普通的局部变量会随着函数调用的结束而被销毁。我们返回的数据必须是被static修饰或者是动态开辟的或者是全局变量等不会随着函数调用的结束而被销毁的数据。int Count() { static int n 0; n; return n; }如果函数返回时出了函数作用域返回对象还未还给系统则可以使用引用返回如果已经还给系统了则必须使用传值返回。引用和指针的区别int main() { int a 10; int b a; b 20; int* p a; *p 30; return 0; }在底层实现上看引用和指针没有区别引用的底层实现也是类似指针存地址的方式来处理的。1. 引用概念上定义一个变量的别名指针存储一个变量地址。2、引用在定义时必须初始化指针没有要求。3、引用在初始化时引用一个实体后就不能再引用其他实体而指针可以在任何时候指向任何一个同类型实体。4、没有NULL引用但有NULL指针。5、在sizeof中的含义不同引用的结果为引用类型的大小但指针始终是地址空间所占字节个数32位平台下占4个字节。6、引用进行自增操作就相当于实体增加1而指针进行自增操作是指针向后偏移一个类型的大小。7、有多级指针但是没有多级引用。8、访问实体的方式不同指针需要显示解引用而引用是编译器自己处理。9、引用比指针使用起来相对更安全。内联函数内联函数的概念以inline修饰的函数叫做内联函数编译时C编译器会在调用内联函数的地方展开没有函数压栈的开销内联函数的使用可以提升程序的运行效率。inline int Add(int a, int b) { return a b; } int main() { int ret Add(1, 2); return 0; }右图是添加了inline的汇编代码可以看到add函数直接展开了并没有调用函数内联函数的特性1、inline是一种以空间换时间的做法省了去调用函数的额外开销。由于内联函数会在调用的位置展开所以代码很长或者有递归的函数不适宜作为内联函数。频繁调用的小函数建议定义成内联函数。2、inline对于编译器而言只是一个建议编译器会自动优化如果定义为inline的函数体内有递归等编译器优化时会忽略掉内联。3、inline不建议声明和定义分离分离会导致链接错误。因为inline被展开就没有函数地址了链接就会找不到。auto关键字(C11)在早期的C/C中auto的含义是使用auto修饰的变量是具有自动存储器的局部变量但遗憾的是一直没有人去使用它。在C11中标准委员会赋予了auto全新的含义auto不再是一个存储类型指示符而是作为一个新的类型指示符来指示编译器auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得。#includevector #includestring int main() { int a 0; auto b a; auto c a; std::vectorstd::string v; auto it v.begin(); cout typeid(b).name() endl; cout typeid(c).name() endl; cout typeid(it).name() endl; return 0; }使用auto定义变量时必须对其进行初始化在编译阶段编译器需要根据初始化表达式来推导auto 的实际类型。因此auto并非是一种“类型”的声明而是一个类型声明时的“占位符”编译器在编 译期会将auto替换为变量实际的类型。auto的使用细则1、auto与指针和引用结合起来使用用auto声明指针类型时用auto和auto*没有任何区别但用auto声明引用类型时必须加。int main() { int x 10; auto a x; //int* auto* b x; //int* auto c x; //int cout typeid(a).name() endl; cout typeid(b).name() endl; cout typeid(c).name() endl; *a 20; *b 30; c 40; }2、在同一行定义多个变量当在同一行声明多个变量时这些变量必须是相同的类型否则编译器将会报错因为编译器实际只对第一个类型进行推导然后用推导出来的类型定义其他变量。int main() { auto a 1, b 2; //正确 auto c 3, d 4.0; //err return 0; }auto不能推导的场景一、auto不能作为函数的参数以下代码编译失败auto不能作为形参类型因为编译器无法对x的实际类型进行推导。void TestAuto(auto x) {}二、auto不能直接用来声明数组int main() { int a[] { 1, 2, 3 }; auto b[] { 4, 5, 6 };//err return 0; }基于范围的for循环(C11)对于一个有范围的集合而言由程序员来说明循环的范围是多余的有时候还会容易犯错误。因 此C11中引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ ”分为两部分第一部分是范 围内用于迭代的变量第二部分则表示被迭代的范围。void TestFor() { int array[] { 1, 2, 3, 4, 5 }; for(auto e : array) e * 2; for(auto e : array) cout e ; return 0; }与普通循环类似可用continue来结束本次循环也可以用break来跳出整个循环。注意for循环迭代的范围必须是确定的对于数组而言就是数组中第一个元素和最后一个元素的范围对于类而言应该提供begin和end的方法begin和end就是for循环迭代的范围。指针空值nullptrC98中的指针空值在良好的C/C编程习惯中在声明一个变量的同时最好给该变量一个合适的初始值否则可能会出现不可预料的错误。比如未初始化的指针如果一个指针没有合法的指向我们基本都是按如下方式对其进行初始化int* p1 NULL; int* p2 0;NULL其实是一个宏在传统的C头文件(stddef.h)中可以看到如下代码/* Define NULL pointer value */ #ifndef NULL #ifdef __cplusplus #define NULL 0 #else /* __cplusplus */ #define NULL ((void *)0) #endif /* __cplusplus */ #endif /* NULL */可以看到NULL可能被定义为字面常量0也可能被定义为无类型指针(void*)的常量。但是不论采取何种定义在使用空值的指针时都不可避免的会遇到一些麻烦例如#include iostream using namespace std; void Fun(int p) { cout Fun(int) endl; } void Fun(int* p) { cout Fun(int*) endl; } int main() { Fun(0); //打印结果为 Fun(int) Fun(NULL); //打印结果为 Fun(int) Fun((int*)NULL); //打印结果为 Fun(int*) return 0; }程序本意本意是想通过Fun(NULL)调用指针版本的Fun(int* p)函数但是由于NULL被定义为0Fun(NULL)最终调用的是Fun(int p)函数。注在C98中字面常量0既可以是一个整型数字也可以是无类型的指针(void*)常量但编译器默认情况下将其看成是一个整型常量如果要将其按照指针方式来使用必须对其进行强制转换。C11中的指针空值对于C98中的问题C11引入了关键字nullptr。1、在使用nullptr表示指针空值时不需要包含头文件因为nullptr是C11作为关键字引入的。2、在C11中sizeof(nullptr)与sizeof((void*)0)所占的字节数相同。3、为了提高代码的健壮性在后序表示指针空值时建议最好使用nullptr。