【转载】C++中引用的本质

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一般的教材上讲到引用时，都是说“引用是对象的一个别名”。我认为这种定义是不清晰的，不利于初学者理解引用。至少我自己曾经被这个定义困扰了一段时间。到底什么是“别名”？

实际上，引用的实质是位于xxxxxx地址上的一个xxxx类型的对象。比如教科书上常用的例子：

int a = 5; //不妨假设编译器将a分配到0x400000

int &b = a;

这里面b的准确意义就是，放在0x400000地址上的一个int类型对象。这里面包括了两重含义，首先b是一个int类型对象，因此他的使用完全与int类型对象一样。另外这个int类型对象的地址是0x400000，因此从底层来看，它具有指针的一些特性，无论你怎样传递，他都代表放在0x400000的那个int。

在c++中，引用全部是const类型，定义之后不可更改。实际上“引用”对目标代码来说是不存在的，因为对于编译器来说，使用上例中的b就是使用0x400000地址的那个int。引用一经定义，就不会指向别的地址，也不会指向别的类型，因此编译器不会专门开辟空间存储这个引用，而是将发送引用的地方替换为真正的地址，接收引用的地方则替换为接受指针。

在java中，数据对象也都是引用类型，但是这里的引用与C++有很大不同，他们不是const类型，可以指向一个空值，也可以随时更改其指向的内存地址。这实际上与C++中的指针概念完全对应。java中的引用实际上对应C++中的指针而非引用，只不过是省去了C++中指针的取地址(&)与取值(*)操作。