c++ - 指针与参考

Question

为函数提供要使用的原始变量时，有什么更好的做法：

unsigned long x = 4;

void func1(unsigned long& val) {
     val = 5;            
}
func1(x);

或者：

void func2(unsigned long* val) {
     *val = 5;
}
func2(&x);

IOW：有什么理由选择一个而不是另一个吗？

score 296 · Accepted Answer

我的经验法则是：

如果您想对指针进行指针运算（例如，递增指针地址以逐步遍历数组）或者您必须传递一个 NULL 指针，请使用指针。

否则使用参考。

score 74 · Accepted Answer

我真的认为您将从建立以下函数调用编码指南中受益：

与所有其他地方一样，始终保持const正确。
- 注意：这意味着，除其他外，只有输出值（参见第 3 项）和按值传递的值（参见第 4 项）可以缺少说明const符。
如果值 0/NULL 是当前上下文中的有效输入，则仅通过指针传递值。
- 理由 1：作为调用者，您看到您传入的任何内容都必须处于可用状态。
- 理由 2：正如所谓的那样，您知道进来的任何东西都处于可用状态。因此，不需要对该值进行 NULL 检查或错误处理。
- 理由 3：理由 1 和 2 将由编译器强制执行。如果可以的话，总是在编译时捕获错误。
如果函数参数是输出值，则通过引用传递它。
- 理由：我们不想破坏第 2 项...
仅当值是 POD（普通旧数据结构）或足够小（内存方面）或以其他方式足够便宜（时间方面）进行复制时，才选择“按值传递”而不是“按 const 引用传递” 。
- 理由：避免不必要的副本。
- 注意：足够小和足够便宜并不是绝对可衡量的。

score 24 · Accepted Answer

这最终是主观的。到目前为止的讨论很有用，但我认为对此没有正确或决定性的答案。很大程度上取决于风格指南和您当时的需求。

虽然指针有一些不同的功能（是否可以为 NULL），但输出参数的最大实际差异是纯语法。例如， Google 的 C++ 样式指南 ( https://google.github.io/styleguide/cppguide.html#Reference_Arguments ) 只要求输出参数的指针，并且只允许 const 引用。推理是可读性之一：具有值语法的东西不应该具有指针语义。我并不是说这一定是对还是错，但我认为这里的重点是风格问题，而不是正确性问题。

score 9 · Accepted Answer

指针

指针是保存内存地址的变量。
指针声明由基类型、* 和变量名组成。
指针可以指向生命周期内任意数量的变量

当前未指向有效内存位置的指针被赋予值 null（为零）

BaseType* ptrBaseType;
BaseType objBaseType;
ptrBaseType = &objBaseType;

& 是一个一元运算符，它返回其操作数的内存地址。
解引用运算符 (*) 用于访问存储在指针指向的变量中的值。
```
   int nVar = 7;
   int* ptrVar = &nVar;
   int nVar2 = *ptrVar;
```

参考

引用 (&) 类似于现有变量的别名。
引用 (&) 类似于自动取消引用的常量指针。
它通常用于函数参数列表和函数返回值。
引用必须在创建时进行初始化。
一旦一个引用被初始化为一个对象，就不能改变它来引用另一个对象。
您不能有 NULL 引用。

一个 const 引用可以引用一个 const int。它是使用具有 const 值的临时变量完成的

int i = 3;    //integer declaration
int * pi = &i;    //pi points to the integer i
int& ri = i;    //ri is refers to integer i – creation of reference and initialization

score 7 · Accepted Answer

如果要修改变量的值，则应该传递一个指针。尽管在技术上传递引用或指针是相同的，但在您的用例中传递指针更具可读性，因为它“宣传”了值将被函数更改的事实。

score 5 · Accepted Answer

如果您有一个可能需要指示缺少值的参数，通常的做法是将该参数设为指针值并传入 NULL。

在大多数情况下（从安全角度来看）更好的解决方案是使用boost::optional。这允许您通过引用传递可选值，也可以作为返回值。

// Sample method using optional as input parameter
void PrintOptional(const boost::optional<std::string>& optional_str)
{
    if (optional_str)
    {
       cout << *optional_str << std::endl;
    }
    else
    {
       cout << "(no string)" << std::endl;
    }
}

// Sample method using optional as return value
boost::optional<int> ReturnOptional(bool return_nothing)
{
    if (return_nothing)
    {
       return boost::optional<int>();
    }

    return boost::optional<int>(42);
}

score 5 · Accepted Answer

尽可能使用引用，必要时使用指针。来自C++ FAQ：“什么时候应该使用引用，什么时候应该使用指针？”

score 3 · Accepted Answer

引用是隐式指针。基本上，您可以更改引用指向的值，但不能更改引用以指向其他内容。所以我的 2 美分是，如果您只想更改参数的值，请将其作为引用传递，但如果您需要更改参数以指向不同的对象，请使用指针传递它。

score 3 · Accepted Answer

考虑 C# 的 out 关键字。编译器要求方法的调用者将 out 关键字应用于任何 out args，即使它已经知道它们是否存在。这是为了提高可读性。尽管使用现代 IDE，我倾向于认为这是语法（或语义）突出显示的工作。

score 2 · Accepted Answer

通过 const 引用传递，除非您有理由希望更改/保留您传入的内容。

在大多数情况下，这将是最有效的方法。

确保在您不想更改的每个参数上使用 const，因为这不仅可以防止您在函数中做一些愚蠢的事情，而且可以很好地向其他用户表明该函数对传入的值做了什么。这包括当您只想更改指向的内容时创建一个指针 const...

score 2 · Accepted Answer

指针：

可以赋值nullptr（或NULL）。
在调用站点，&如果您的类型本身不是指针，则必须使用，明确表示您正在修改您的对象。
三分球可以反弹。

参考：

不能为空。
一旦绑定，无法更改。
调用者不需要显式使用&. 这有时被认为是不好的，因为你必须去函数的实现看看你的参数是否被修改。

score 0 · Accepted Answer

引用类似于指针，不同之处在于您不需要使用前缀 * 来访问引用所引用的值。此外，在初始化后不能引用另一个对象。

引用对于指定函数参数特别有用。

有关更多信息，请参阅“Bjarne Stroustrup”（2014 年）第 11-12 页的“C++ 之旅”

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