引用的定义和使用

在C++中，变量的“引用”就是变量的别名，因此，“引用”又称为“别名”。建立“引用”的作用就是为一个变量起另一个名字，以便在需要的时候，可以方便、间接地引用该变量，这就是“引用”名称的由来。对一个变量的“引用”的所有操作，实际上，都是对其所代表的（原来的）变量的操作。

定义一个引用，有如下的格式：

数据类型名 &引用名称 = 被引用的对象;

在数据类型名后面，使用引用符合“&”，然后，接着引用的名称。最后，给引用设置引用的对象。

假设有一个变量a，想给它起一个别名（设置一个引用），可以这样写：

int a; //定义int类型的变量a；

int &b = a; //声明b 是一个整型变量a的引用变量，它被初始化为引用变量a；

此时，我们声明b是变量a的一样引用，b是变量a的一个别名。那么，对引用b的操作，实际上是对变量a的操作。

测试例子如下：

这样，声明了b是变量a的“引用”了，即变量 a 的别名。经过这样的声明后，使用a或b的作用相同，都代表同一变量。

注意：对变量声明一个引用，并不另开辟内存单元，引用b 和 变量a 都代表同一变量单元。在声明一个引用时，必须同时使之初始化，即声明它代表哪一个变量。

注意：由于引用不是独立的变量，编译系统不给它单独分配存储单元，因此，在建立引用的时候，只有声明，没有定义，只是声明它和原有的某一变量的关系。

修改上面的例子，增加一个引用变量的定义，如下：

从编译信息可以看出，c引用没有被初始化。所以，在定义一个引用的时候，必须给引用赋值，设置它引用某一个变量。

所以，对于引用与指针的区别，可以这样理解：

（1）引用变量必须在定义的时候初始化，指针变量可以单独定义，不用进行初始化。

（2）引用变量必须与一个对象关联起来，即指向一个对象，而指针可以定义为空指针，不一定指向一个对象。

在声明一个变量的引用之后，在本函数执行期间，该引用一直与其代表的变量相联系，不能再作为其他变量的别名。下面的用法不对：

此时，相当于重复定义引用变量b，所以，是语法错误。

但是，我们可以修改引用变量b的值，测试例子如下：

可以看到，我们定义了引用变量b，初始化引用变量b，让它指向变量a1。所以，引用b就是变量a1的一个别名。

然后，修改引用变量b的赋值，把变量a2设置给引用变量b。此时，修改引用变量b的值，并不会引起变量a2的变化。

因为，在执行 b = a2; 的时候，引用变量b的指向变量a1，所以，执行语句：

b = a2;

是把变量a2的值设置给引用变量b指向的变量a1。所以，是a1变量得到a2变量的值，此时变量a1的值是16数值，并不是变量b引用变量a2。

所以，引用b是变量a1的别名，那么，上面的代码，执行：b = a2; 相当于把a2变量设置给a1变量。

注意：对于一个引用变量，只有在初始化的时候，设置引用变量指向的变量。在后续的操作中，对引用变量的赋值，不会修改引用变量指向的变量。

所以，上面的代码，执行 b = a2; 的时候，由于 b 已经是 a1 变量的引用，所以，此时不会修改引用变量b引用a2变量。只是把a2变量赋给引用变量b指向的a1变量。

所以，相当于 a1 = a2;

这一点与指针有很大的区别，指针变量，可以在运行的过程中，修改指针变量的指向，让它指向另一个变量。例如：

程序的运行结果如下：

定义int类型变量a1和a2，并定义了int类型的指针变量b。开始，指针变量b指向a1变量。

然后，给指针变量b重新赋值，让它指向a2变量。此时，修改指针变量b的数据，就是修改变量a2的数据，与a1变量没有任何关系。

所以，这一点也是引用变量与指针变量的区别。