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C++指针是什么?一文搞懂C++指针和引用的区别【核心精讲】

冰火之心
发布: 2025-12-15 08:09:29
原创
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C++指针是存储内存地址的变量,可变、可空、可间接访问;引用是绑定后不可更改的别名,无独立内存且不可为空。二者语义不同:指针适合可能为空或需重定向的场景,引用适用于安全高效传递或修改实参。

c++指针是什么?一文搞懂c++指针和引用的区别【核心精讲】

C++指针是一个变量,它的值是另一个变量的内存地址。它不是数据本身,而是“通往数据的路标”。理解指针的关键,不在于死记语法,而在于抓住它“可变、可空、可间接访问”的本质。

指针:能动的地址容器

指针本身占内存(64位系统通常是8字节),存储的是某个对象的地址。它可以:

  • 声明时不初始化(但不推荐,易成野指针)
  • 初始化为 nullptr,表示“暂时没指向谁”
  • 后续随时改变指向,比如从 &a 切换到 &b
  • 通过 * 解引用,读写它所指对象的值
  • 支持算术运算(如 ptr++ 指向下一个同类型元素)
  • 支持多级(int** 是合法的)

引用:不可替换的别名

引用不是新变量,而是已有变量的另一个名字。它没有独立内存(编译器通常不为其分配空间),行为上更像“绑定即锁定”的快捷方式:

  • 定义时必须初始化,且只能绑定一次
  • 不能为 null,也不能绑定到字面量或临时对象(除非是 const 引用)
  • 不能重绑定——r = b; 不是让 r 指向 b,而是把 b 的值赋给 r 所代表的那个变量
  • sizeof(r) 返回的是原变量的大小,不是“引用类型”的大小
  • 只有一级,int&& 是右值引用,不是“引用的引用”

什么时候该用指针,什么时候该用引用?

选哪个,关键看语义是否匹配:

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  • 需要表达“可能为空”或“可能换目标” → 用指针(比如函数返回失败时返回 nullptr,或链表节点 next 指针)
  • 参数传递大对象,又不想拷贝 → 优先 const 引用(void f(const std::vector& v))
  • 函数要修改实参本身 → 非 const 引用(void swap(int& a, int& b))
  • 操作符重载、流输出等追求自然语法 → 必用引用(ostream& operator
  • 动态内存管理、数据结构实现 → 指针不可替代(new/delete、树/图的连接)

一个容易忽略的底层事实

指针和引用在汇编层面常常生成相似代码,但语义约束完全不同。引用的“不可空、不可重绑”是编译期强制的——这让你少写 if (ptr != nullptr) 这类检查,也避免了悬空引用(而悬空指针仍可能发生)。换句话说:引用帮你把一部分运行时风险,提前拦在了编译阶段

基本上就这些。指针灵活如刀,引用安全如尺;用对地方,代码才既高效又可靠。

以上就是C++指针是什么?一文搞懂C++指针和引用的区别【核心精讲】的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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