C++中引用和匿名對象的理解和本質剖析

        你們對C++的引用應該都不陌生吧，抱着既要知其然，也要知其因此然的態度。

        下面將按照是什麼？怎麼用？爲何須要？本質剖析的流程來想你們一一描述。

引用時什麼？

        引用其實就是給變量起的一個別名，使用這個別名跟使用變量名沒有區別。

        那什麼又是變量名呢？

        變量名實質上是一段連續存儲空間的別名，是一個標號(門牌號)，編譯器經過變量來申請並命名內存空間，程序員能夠經過變量的名字可使用存儲空間。

        也能夠這樣理解，變量名是邏輯概念，變量是物理層面，變量含數據類型和數據值，數據類型決定內存的分配，編譯器將變量名和變量對應的內存聯繫起來，使程序員能夠經過變量名來操做內存。

‍引用怎麼用？‍

      語法：Type& name = var;

      規則：一、普通引用在聲明時必須用其它的變量進行初始化

                二、引用做爲函數參數聲明時不進行初始化（後面將經過引用本質來解釋緣由）

爲何須要引用？

        1）引用做爲其它變量的別名而存在，所以在一些場合能夠代替指針

        2）引用相對於指針來講具備更好的可讀性和實用性

        引用爲java等高級的語言程序員提供了很大便利，其不須要了解C++中的指針，只須要按照之前的習慣來使用就能夠。

引用的本質剖析（很重要！！）

        一、引用實際上是個常量，證實以下  

int main()
{
	int a = 1;
	//int& b;   C++編譯器提示：錯誤「b」，必須初始化引用-->說明引用是個常量
	int& b = a;
}

       說明： 必須初始化引用-->說明引用是個常量       

        二、引用其實也是個指針，證實以下            

struct teacher
{
	int age;		//4個字節
	teacher& m_techer;	
};

struct student
{
	int age;               //4個字節
	short& weight;
};

int main()
{
	cout<<"sizeof(teacher):"<<sizeof(teacher)<<endl; /*輸出sizeof(teacher):8-->說明m_techer的
	                                                    引用佔4個字節*/
	cout<<"sizeof(student):"<<sizeof(student)<<endl; /*輸出sizeof(student):8-->說明weight的引
	                                                    用佔4個字節*/
	system("pause");
	return 0;
}

        說明：從上面teacher&和short&的兩個引用中佔用的4個字節（32位系統），能夠推斷出引用實際上是個指針。

        根據一、2的結論能夠推斷出引用實際上是個指針常量或者是常量指針，下面進一步證實。

        三、引用實際上是個指針常量 ，證實以下

int main()
{
	int a =10;
	int m = 22;

	int& b = a;
	&b = &m;      /*疑問：  b是引用，引用是個指針，指針賦值爲何還要在取地址符&b
	                    （由於編譯器在咱們使用引用時，自動給引用披上了間接引用的外衣即：*b）
       		        編譯錯誤 「=」: 左操做數必須爲左值-->引用是個指針常量，不能修改
       		          其指針的指向。*/
	
	system("pause");
	return 0;
}

        說明：引用是個指針常量。下面會說出C++編譯器是怎麼在C語言的基礎上加入引用機制的。

        四、C++編譯器在C語言的基礎上加入引用機制

    

    說明：一、聲明引用時，C語言將引用聲明的是指針常量。（爲啥要初始化引用緣由）

               二、引用使用，C語言隱藏了對常指針自動間接引用，讓咱們徹底不用瞭解指針

               三、初始化引用時，C語言隱藏了對變量的取地址符&操做，讓咱們感受是在直接給變量起別名

    應用的剖析到此就結束了，下面咱們來講說匿名對象吧。

 

‍什麼是匿名對象‍

    匿名對象能夠理解爲是一個臨時對象，通常系統自動生成的，如你的函數返回一個對象，這個對象在返回時會生成一個臨時對象。

匿名對象的生命週期（很重要！！！）

class Cat
{
public:
	Cat()
	{
		cout<<"Cat類 無參構造函數"<<endl;
	}

	Cat(Const Cat& obj)
	{
		cout<<"Cat類 拷貝構造函數"<<endl;
	}

	~Cat()
	{
		cout<<"Cat類 析構函數 "<<endl;
	}

};

void playStage() //一個舞臺，展現對象的生命週期
{
	Cat();             /*在執行此代碼時，利用無參構造函數生成了一個匿名Cat類對象；執行完此行代碼，
	                        由於外部沒有接此匿名對象的變量，此匿名又被析構了*/
	Cat cc = Cat();    /*在執行此代碼時，利用無參構造函數生成了一個匿名Cat類對象；而後將此匿名變
	                        成了cc這個實例對象，此匿名對象沒有被析構。*/
	cout<<"cc 對象好沒有被析構"<<endl;    
}

int main()
{
	playStage();
	system("pause");
	return 0;
}

    輸出：

Cat類 無參構造函數
Cat類 析構函數
Cat類 無參構造函數
cc 對象好沒有被析構
Cat類 析構函數

    說明：一、在執行playStage( )函數中的Cat( )時，生成了一個匿名對象，執行完Cat( )代碼後，此匿名對象就此

             消失。這就是匿名對象的生命週期。

             二、在執行playStage( )函數中Cat cc = Cat();時，首先生成了一個匿名對象，由於外部有cc對象在等待被

             實例化，而後將此匿名對象變爲了cc對象，其生命週期就變成了cc對象的生命週期。

    總結：若是生成的匿名對象在外部有對象等待被其實例化，此匿名對象的生命週期就變成了外部對象的生命週期；

              若是生成的匿名對象在外面沒有對象等待被其實例化，此匿名對象將會生成以後，立馬被析構。

 最後但願能對你們有幫助，沙米才疏學淺，有什麼錯誤請留言指正，謝謝你們。