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1.1 引用的概念
啥叫引用？其实很好理解，比如你隔壁邻居的孩子上学时大名叫张大炮，回家他爷爷叫他狗蛋，你们给他取个外号叫二狗，狗哥......
官方点解释就是：引用不是新定义一个变量，而是给已存在变量取了一个别名，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。
通常记为 ：类型& 引用变量名(对象名) = 引用实体；
注：这里不可c语言走火入魔，误认为& 为取地址的意思，c++重新赋予&新的含义，此处为引用
代码举例：
void TestRef()
{
int a = 10;
int& ra = a;//<====定义引用类型
printf("%p\n", &a);
printf("%p\n", &ra);
}
我们通过%p打印了a，与&ra的地址，发现二者完全相同，这也印证了 上面所说的:
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。
注意：引用类型必须和引用实体是同种类型的
1.2 引用特性
特性:
1. 引用在定义时必须初始化
由于引用是对已经存在的变量进行取别名，因此使用引用时必须指定变量(初始化)。
例如：
int& ra; // 该条语句编译时会出错 因为引用未进行初始化
//以下三条语句没有问题
int a = 10;
int& ra = a;
int& rra = a;
2. 一个变量可以有多个引用
在C++语法中，一个变量有多个引用，就类似于一个人可以有多个外号。
文章开始已经举例不做赘述
3. 引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体
引用一旦引用了一个已经存在的实体，就是这个实体的别名，不能再成为其他实体的别名。
1.3 常引用
举例:
即引用类型被const修饰时，const修饰是一个常变量，只有可读权限。而我们引用的类型是int，不仅有可读权限，还有可修改权限。这就造成了对原变量的权限放大，随即报错。
故：引用原则，对原变量的引用，权限可以相等，可以缩小权限，但是权限不能放大，
否则报错。
1.4 引用使用场景
1. 做参数
如下交换函数，其中swap中使用了引用。
2. 做返回值
如下代码示例：其中引用做返回值输出
int& Count()
{
static int n = 2024;
n++;
// ...
return n;
}
1.5 传值、传引用效率比较
以值作为参数或者返回值类型，在传参和返回期间，函数不会直接传递实参或者将变量本身直接返回，而是传递实参或者返回变量的一份临时的拷贝，因此用值作为参数或者返回值类型，效率是非常低下的，尤其是当参数或者返回值类型非常大时，效率就更低。
用下面代码测试一下效率:
#include <time.h>
struct A { int a[10000]; };
A a;
// 值返回
A TestFunc1() { return a; }
// 引用返回
A& TestFunc2() { return a; }
void TestReturnByRefOrValue()
{
// 以值作为函数的返回值类型
size_t begin1 = clock();
for (size_t i = 0; i < 100000; ++i)
TestFunc1();
size_t end1 = clock();
// 以引用作为函数的返回值类型
size_t begin2 = clock();
for (size_t i = 0; i < 100000; ++i)
TestFunc2();
size_t end2 = clock();
// 计算两个函数运算完成之后的时间
cout << "TestFunc1 time:" << end1 - begin1 << endl;
cout << "TestFunc2 time:" << end2 - begin2 << endl;
}
int main()
{
TestReturnByRefOrValue();
return 0;
}
可以看出传引用效率相对于传值效率优势是十分明显的。
1.6 引用和指针的区别
在语法概念上引用就是一个别名，没有独立空间，和其引用实体共用同一块空间，上面已经通过%p打印了二者地址。
int main()
{
int a = 10;
int& ra = a;
cout<<"&a = "<<&a<<endl;
cout<<"&ra = "<<&ra<<endl;
return 0;
}在底层实现上实际是有空间的，因为引用是按照指针方式来实现的
int main()
{
int a = 10;
int& ra = a;
ra = 20;
int* pa = &a;
*pa = 20;
return 0;
}在底层，我们查看反汇编指令可以看到，实际是有空间的，引用是按照指针方式来实现，如下图
引用和指针的不同点：
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中含义不同：引用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. 引用自加即引用的实体增加1，指针自加即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. 访问实体方式不同，指针需要显式解引用，引用编译器自己处理
9. 引用比指针使用起来相对更安全
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