c++比起c來除了多了類類型外還多出一種類型：引用。這個東西變量不象變量，指針不象指針，我以前對它不太懂，看程序時碰到引用都稀裡糊塗蒙過去。最近把引用好好地揣摩了一番，小有收獲，特公之於社區，讓初學者們共享。
引用指的是對一個對象的引用。那麼什麼是對象？在c++中狹義的對象指的是用類，結構，聯合等復雜數據類型來聲明的變量，如 MyClass myclass，CDialog mydlg，等等。廣義的對象還包括用int，char，float等簡單類型聲明的變量，如int a，char b等等。我在下文提到“對象”一詞全指的是廣義的對象。c++
的初學者們把這個廣義對象的概念建立起來，對看參考書是很有幫助的，因為大多數書上只顧用“對象”這個詞，對於這個詞還有廣義和狹義兩種概念卻只字不提。
一。引用的基本特性
首先讓我們聲明一個引用並使用它來初步認識引用。
例一：
代碼如下：
int v,k,h；
int &rv=v;
rv=3; //此時v的值也同時變成了3。
v=5;
k=rv+2; //此時k=5+2=7。
h=12;
rv=h;
rv=20;
第1句聲明了三個對象（簡單變量）。
第2句的意思是：聲明了一個引用，名字叫rv，它具有int類型，或者說它是對int類型的引用，而且它被初始化為與int類型的對象v“綁定”在一起。此時rv叫做對象v的引用。
第3句把rv的值賦為3。引用的神奇之處就在這裡，改變引用的值的同時也改變了和引用所綁定在一起的對象的值。所以此時v的值也變成了3。
第4句把v的值改為5，此時指向v的引用的值也被改成了5。所以第5句的中k的值是5+2等於7。
上述5句說明了引用及其綁定的對象的關系：在數值上它們是聯動的，改變你也就改變了我，改變我也就改變了你。事實上，訪問對象和訪問對象的引用，就是訪問同一塊內存區域。
第6，7，8三句說明了引用的另一個特性：從一而終。什麼意思？當你在引用的聲明語句裡把一個引用綁定到某個對象後，這個引用就永遠只能和這個對象綁定在一起了，沒法改了。所以這也是我用了“綁定”一詞的原因。而指針不一樣。當在指針的聲明語句裡把指針初始化為指向某個對象後，這個指針在將來如有需要還可以改指別的對象。因此，在第7句裡把rv賦值為h，並不意味著這個引用rv被重新綁定到了h。事實上，第7句只是一條簡單的賦值語句，執行完後，rv和v的值都變成了12。第8句執行完後，rv和v的值都是20，而h保持12不變。
引用還有一個特性：聲明時必須初始化，既必須指明把引用綁定到什麼對象上。大家知道指針在聲明時可以先不初始化，引用不行。所以下列語句將無法通過編譯：
代碼如下：
int v;
int &rv;
rv=v;
再舉一例：
例二：
代碼如下：
class MyClass
{
public:
int a;
...
...
};
MyClass myclass;
Myclass& cc=myclass;
myclass.a=20; //等價於cc.a=20
cc.a=60; //等價於myclass.a=60
從以上例子可以看到，無論這個對象有多復雜，使用該對象的引用或是使用該對象本身，在語法格式上是一樣的，在本質上我們都使用了內存中的同一塊區域。
取一個引用的地址和取一個對象的地址的語法是一樣的，都是用取地址操作符"&"。例如：
代碼如下：
int i;
int &ri;
int *pi=&ri;//這句的作用和int *pi=&i是一樣的。
當然了，取一個對象的地址和取這個對象的引用的地址，所得結果是一樣的。
二。引用在函數參數傳遞中的作用
現在讓我們通過函數參數的傳遞機制來進一步認識引用。在c++中給一個函數傳遞參數有三種方法：1，傳遞對象本身。2，傳遞指向對象的指針。3，傳遞對象的引用。
例三：
代碼如下：
class MyClass
{
public:
int a;
void method();
};
MyClass myclass;
void fun1(MyClass);
void fun2(MyClass*);
void fun3(MyClass&);
fun1(myclass); //執行完函數調用後，myclass.a=20不變。
fun2(&myclass); //執行完函數調用後，myclass.a=60，改變了。
fun3(myclass); //執行完函數調用後，myclass.a=80，改變了。
//注意fun1和fun3的實參，再次證明了：使用對象和使用對象的引用，在語法格式上是一樣的。
void fun1(MyClass mc)
{
mc.a=40;
mc.method();
}
void fun2(MyClass* mc)
{
mc->a=60;
mc->method();
}
void fun3(MyClass& mc)
{
mc.a=80;
mc.method();
}
我們有了一個MyClass類型的對象myclass和三個函數fun1,fun2,fun3,這三個函數分別要求以對象本身為參數；以指向對象的指針為參數；以對象的引用為參數。
請看fun1函數，它使用對象本身作為參數，這種傳遞參數的方式叫傳值方式。c++將生成myclass對象的一個拷貝，把這個拷貝傳遞給fun1函數。在fun1函數內部修改了mc的成員變量a，實際上是修改這個拷貝的成員變量a，絲毫影響不到作為實參的myclass的成員變量a。
fun2函數使用指向MyClass類型的指針作為參數。在這個函數內部修改了mc所指向的對象的成員變量a，這實際上修改的是myclass對象的成員變量a。
fun3使用myclass對象的引用作為參數，這叫傳引用方式。在函數內部修改了mc的成員變量a，由於前面說過，訪問一個對象和訪問該對象的引用，實際上是訪問同一塊內存區域，因此這將直接修改myclass的成員變量a。
從fun1和fun3的函數體也可看出，使用對象和使用對象的引用，在語法格式上是一樣的。
在fun1中c++將把實參的一個拷貝傳遞給形參。因此如果實參占內存很大，那麼在參數傳遞中的系統開銷將很大。而在fun2和fun3中，無論是傳遞實參的指針和實參的引用，都只傳遞實參的地址給形參，充其量也就是四個字節，系統開銷很小。
三。返回引用的函數
引用還有一個很有用的特性：如果一個函數返回的是一個引用類型，那麼該函數可以被當作左值使用。什麼是左值搞不懂先別管，只需了解：如果一個對象或表達式可以放在賦值號的左邊，那麼這個對象和表達式就叫左值。
舉一個雖然無用但很說明問題的例子：
例四：
代碼如下：
int i;
int& f1(int&);
int f2(int);
f1(i)=3;
f2(i)=4;
int& f1(int&i)
{
return i;
}
int f2(int i)
{
return i;
}
試試編譯一下，你會發現第4句是對的，第5句是錯的。對這個例子而言，i的引用被傳遞給了f1，然後f1把這個引用原樣返回，第4句的意義和i=3是一樣的。
查了查書，引用的這個特性在重載操作符時用得比較多。但是我對重載操作符還是稀裡糊塗，所以就舉不出例子了。
強調一個小問題，看看如下代碼有何錯誤：
代碼如下：
int &f1();
f1()=5;
...
...
int &f1()
{
int i;
int &ri=i;
return ri;
}
注意函數f1返回的引用ri是在函數體內聲明的，一旦函數返回後，超出了函數作用域，ri所指向的內存區域，即對象i所占據的內存區域就被收回了，再對這片內存區域賦值會出錯的。
四。引用的轉換
前面所舉的例子，引用的類型都是int類型，並且這些引用都被初始化為綁定到int類型的對象。那麼我們設想是否可以聲明一個引用，它具有int類型，卻被初始化綁定到一個float類型的對象？如下列代碼所示：
float f;
int &rv=f;
結果證明這樣的轉換不能通過msvc++6.0的編譯。但是引用的轉換並非完全不可能，事實上一個基類類型的引用可以被初始化綁定到派生類對象，只要滿足這兩個條件：
1，指定的基類是可訪問的。
2，轉換是無二義性的。
舉個例子： 例五：
代碼如下：
class A
{
public:
int a;
};
class B:public A
{
public:
int b;
};
A Oa;
B Ob;
A& mm=Ob;
mm.a=3;
我們有一個基類A和派生類B，並且有一個基類對象Oa和派生類對象Ob，我們還聲明了一個引用mm，它具有基類類型但被綁定到派生類對象Ob上。由於我們的這兩個類都很簡單，滿足那兩個條件，因此這段代碼是合法的。在這個例子中，mm和派生類Ob中的基類子對象是共用一段內存單元的。所以，語句mm.a=3相當於Ob.a=3，但是表達式mm.b卻是不合法的，因為基類子對象並不包括派生類的成員。
五。總結
最後把引用給總結一下：
1。對象和對象的引用在某種意義上是一個東西，訪問對象和訪問對象的引用其實訪問的是同一塊內存區。
2。使用對象和使用對象的引用在語法格式上是一樣的。
3。引用必須初始化。
4。引用在初始化中被綁定到某個對象上後，將只能永遠綁定這個對象。
5。基類類型的引用可以被綁定到該基類的派生類對象，只要基類和派生類滿足上文提到的兩個條件 。這時， 該引用其實是派生類對象中的基類子對象的引用。
6。用傳遞引用的方式給函數傳遞一個對象的引用時，只傳遞了該對象的地址，系統消耗較小。在函數體內訪問 形參，實際是訪問了這個作為實參的對象。
7。一個函數如果返回引用，那麼函數調用表達式可以作為左值。
六。其他
1。本文中的代碼在msvc++6.0中調試驗證過。
2。第四節“引用的轉換”中的例子：
float f;
int &rv=f;
查看bc++3.1的資料，據說是合法的。此時編譯器生成了一個float類型的臨時
對象，引用rv被綁定到了這個臨時對象上，就是說，此時rv並不是f的引用。不知
道bc++3.1裡的這個特性有什麼用。
3。可以在msvc++6.0裡聲明這樣的引用：
const int &rv=3;
此時rv的值就是3，而且無法更改。這可能沒有有什麼用。因為如果我們要使
用一個符號來代表常數的話，有的是更常見的方法：
#define rv 3
4。把第四節中的例子稍稍修改一下：
float f;
int &rv=(int&)f;
這時就可以通過msvc++6.0的編譯了。此時rv被綁定到了f上，rv和f共用一片存儲區。不過由於引用rv的類型是int，所以通過rv去訪問這片存儲區時，存儲區的內容被解釋為整數；通過f去訪問這片存儲區時，存儲區的內容被解釋為實數。
