8、值、指针、引用作为参数或返回值

news2024/9/21 16:43:18

一、作为参数

1、值传递

#include <iostream>
using namespace std;

void swap(int a, int b) {
    cout << __FUNCTION__ << "交换前a:" << a << " b:" << b << endl;
    int tmp = a;
    a = b;
    b = tmp;
    cout << __FUNCTION__ << "交换后a:" << a << " b:" << b << endl;
}
int main() {
    int x = 0;
    int y = 1;
    cout << __FUNCTION__ << "交换前x:" << x << " y:" << y << endl;
    swap(x, y);
    cout << __FUNCTION__ << "交换后x:" << x << " y:" << y << endl;
    return 0;
}

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2、地址传递

#include <iostream>
using namespace std;

void swap(int* a, int* b) {
    cout << __FUNCTION__ << "交换前a:" << *a << " b:" << *b << endl;
    int tmp = *a;
    *a = *b;
    *b = tmp;
    cout << __FUNCTION__ << "交换后a:" << *a << " b:" << *b << endl;
}
int main() {
    int x = 0;
    int y = 1;
    cout << __FUNCTION__ << "交换前x:" << x << " y:" << y << endl;
    swap(&x, &y);
    cout << __FUNCTION__ << "交换后x:" << x << " y:" << y << endl;
    return 0;
}

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3、引用传递

#include <iostream>
using namespace std;

void swap(int& a, int& b) {
    cout << __FUNCTION__ << "交换前a:" << a << " b:" << b << endl;
    int tmp = a;
    a = b;
    b = tmp;
    cout << __FUNCTION__ << "交换后a:" << a << " b:" << b << endl;
}
int main() {
    int x = 0;
    int y = 1;
    cout << __FUNCTION__ << "交换前x:" << x << " y:" << y << endl;
    swap(x, y);
    cout << __FUNCTION__ << "交换后x:" << x << " y:" << y << endl;
    return 0;
}

在这里插入图片描述

二、作为返回值

1、值作为返回值

int foo(){
	int a = 2;
	return a;
}
int main(){
	int d = foo();
}

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2、指针作为返回值

int* foo(){
	int a = 2;
	return &a;
}
int main(){
	int* d = foo();
	cout << *d;//悬空指针不能解引用
}

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3、引用作为返回值

int& foo(){
	int a = 2;
	return a;
}
int main(){
	int d = foo();
	cout << d;//悬空引用不能访问
}

在这里插入图片描述

3、使用情形

总结一下前面情形。

	作为函数参数	作为函数返回值
值	`有复制操作`。`不会改变实参`。	有复制操作，可以将栈空间内容拷贝一份，`将出栈要销毁的内容保存下来`。
指针	有复制操作，但`固定指针大小`。`会改变实参`	有复制操作，只是拷贝了地址，但内容出栈销毁，`会导致悬空指针`
引用	`无复制操作`，相当于直接操作实参。`会改变实参`。	无复制操作，直接为栈空间内容取别名，但内容出栈销毁，`会导致悬空引用`

（1）值传递场景

考虑到值传递会进行复制操作，所以如果参数是基本类型，其复制开销较小时可以考虑使用，但还是尽量使用引用。值传递不会改变实参的值，当实参不希望被函数篡改时可使用，但更常用的应该是使用const引用，确保不能修改，修改时会报错。

int add(int a, int b){
	a += b;
	return a;
}
int sub(int a, int b){
	a += 2;
	return a;
}
int main(){
	int a = 5;
	int add = add(a, 3); // 我们只是想知道5+3、和5-3是多少，如果a进行地址传递或引用传递，经过add后，a的值会变为8，导致后面不能得到预期的5-3，而是8-3
	int sub = sub(a, 3);
}

（2）地址传递、引用传递场景

地址传递复制开销为8字节，引用无复制，所以这两种方式在传递数组，字符串及自定义类型等复制开销大的类型参数时效率很高。因为这两种方式都会改变函数实参，所以在希望在函数内部修改实参的时候可以使用，它们也可以用来返回多个值。另外，引用使用起来比指针简单，所以尽量用引用。

void minmax(int a, int b, int& min, int& max){
	min = a>b?b:a;
	max = a<b?b:a;
}
int main(){
	int min = 0, max = 0;
	minmax(5, 6, min,max);
	cout << min << " " << max << endl;
}