C++函数传值方式

短命女 2022-04-06 15:29 324阅读 0赞

> 本文主要分析C++里面两大类函数传参方式：传值和传址(传引用和传指针)

# 1.传值 #

我们知道当我们调用一个函数时，OS会在内存中为这个函数建立起一块程序栈帧，这个栈帧提供了函数参数的存储空间。

对于传值这种方式，实际上是将函数参数进行了一次copy，传递到函数的实际上是变量的一个副本。在函数内部对参数进行的update不会影响到原本函数外的参数的值。

比如以下代码段：

#include <iostream>
    
    using namespace std;
    
    int add(int a, int added){ 
        a = a + added*10;
        return a;
    }
    
    int main(){ 
        int x = 10;
        int added = 2;
        cout << add(x, added) << endl;
        cout << "x=" << x << endl;
        return 0;
    }

程序的输出是：

> 30  
> x=10

由此可见add函数里面对x更改，并不会影响到函数外的变量x。所以当我们call函数的时候，实际上是将第一个入参copy了一份，然后assignment给局部变量a。

# 2.传址 #

传址在C++里面有两种：传引用(&)和传指针(\*)。

## 2.1 Pass by Reference ##

reference扮演着外界与对象之间的一个间接手柄的角色。引用的声明是在类型名称和reference之间插入&符号。比如

int ival =1024;
    int *pi = &ival;//代表指针变量
    int & rval = ival;//代表引用变量。

上面的代码声明的变量rval就是代表一个引用，间接指向变量ival。

有一点需要特备注意：C++规定reference代表的对象在初始化的时候指定了之后不允许再更改，必须从一而终。也就是说如果一个一个reference已经初始化过了，后面的assignment都是copy操作。

**当我们通过reference的方式将对象传递给函数的时候，对象本身并不会做一次copy，而是对对象的地址做了一个复制。函数中对对象的任何操作都相当于是对传入对象进行间接操作。**

当我们使用pass by reference的时候，主要考虑两点：

*  希望对函数传递参数进行修改
 *  降低复制大型对象的额外负担

现在对前面代码做一个很小的更改：

#include <iostream>
    
    using namespace std;
    
    int add(int &x, int added){ 
        x = x + added*10;
        return x;
    }
    
    int main(){ 
        int x = 10;
        int added = 2;
        cout << add(x, added) << endl;
        cout << "x=" << x << endl;
        return 0;
    }
    ···
    这个时候的输出是：
    > 30
    > x=30
    所以当我们pass by reference，函数会更改入参对象数据。
    
    ## 2.2 Pass by Pointer
    传递指针和传递reference的区别其实并不大，下面是传递pointer的使用方式：
    ```cpp
    #include <iostream>
    
    using namespace std;
    
    int add(int *x, int added){ 
        *x = *x + added*10;
        return *x;
    }
    
    int main(){ 
        int x = 10;
        int added = 2;
        cout << add(&x, added) << endl;
        cout << "x=" << x << endl;
        return 0;
    }

输出也是

> 30  
> x=30

## 2.3 the difference between passing a reference and a pointer ##

reference和pointer在使用上的功能几乎相同，但是有一个很重要的区别在于：

*  pointer指向的对象可能（也可能不是）某个实际对象，也就是pointer可能指向某个null。
 *  当我们提领pointer的时候，一定要先确认非0 ，否则会导致不可确定的严重错误。
 *  reference则必定会代表某个对象，所以不需要做这种非零检查。