C++引用、内联函数、auto关键字解析

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引用

内联函数

auto关键字

引用

引用变量是一个别名，也就是说，它是某个已存在变量的另一个名字。一旦把引用初始化为某个变量，就可以使用该引用名称或变量名称来指向变量。

这里的变量a 共有三个引用 a、b、d、e是共用同一块空间的，也说明只有改变四个中一个，其他三个也会跟着改变。

可以看出 地址是完全相同的

当给b赋值时

其他的值也跟着改变

引用的特性：

1.引用再定义时必须初始化

2.一个变量可以有多个引用

3.引用一旦引用一个实体，再不但引用其他实体

取别名原则：对原引用变量、权限只能缩小或不变，不能放大

 引用常量的处理方法：

 这里的类型转换 在底层中 内存会分配一个临时变量

这个临时变量 是用来存储int类型的值。（这个过程叫：隐式类型转换）

临时变量具有 常性

例子：

 这里为什么会报错？ ：刚才提到了 在隐式类型转换 会出现一个 临时变量 又因为临时变量具有常性  而根据取别名原则，不允许扩大。所以这里需要让int的权限边小

但是这里需要注意 f之所以需要减小权限 就因为它引用的是临时变量，所以在底层中 f引用的就不是a了 

 可以看出 f和a的地址是同的 f引用时临时变量，而不是a

引用使用场景

1.做参数

当你传参时，若你传的是值时 底层中 是拷贝参数的值 再传给函数 这个过程时有损耗的。当值小时可以忽略不记 但是当你频繁使用这个函数，并且这个值 非常大时 损耗是非常大的

所以 这里可以用引用做参数 引用并不用拷贝它的值 效率是比较高的。

引用做参数的好处：

若传值，那么编译器需要拷贝给参数，若传的参数大，且次数多，那么损耗很大，若是引用，那么直接用地址该，损耗是较小的。（若用指针的地址，也是一样的，损耗较小，与引用差不多）

引用做参数的意义：

1.输出型参数，减少拷贝，提高效率

传值、传引用效率比较：

以值作为参数或者返回值类型，在传值和返回期间，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拷贝，因此用值作为参数或者返回值类型，效率是非常底下的，尤其是当参数或返回值类型非常大时，效率就更加底下

 2.做返回值

 这样做看似没问题，其实是没考虑到函数的栈帧问题。

ret是n的引用 他们是公用一个空间的。当count返回后，函数栈帧销毁，那么n的空间就会销毁，那么ret的空间也会销毁。

但是你仍然可以去访问这个ret 就造成了越界访问。

这里之所以第一次会正常打印，因为编译器还没有及时销毁函数栈帧，但是接下来几次，就是随机值了，因为ret的空间已经被销毁，归还给系统了，所以变成了随机值，也造成了越界访问

但是也有例外，当你把n的权限扩大，扩大成静态变量，不与函数栈帧销毁时一起销毁，就不会造成此类问题

 可以看出，三次都是正常打印。

当用值返回时：

用值返回，中间是有一份临时变量，当此数多且多次返回时，会造成效率低下，而用引用返回时，时不会有这一份临时变量的，效率更高。

引用返回与值返回：

如果函数返回时，出了函数作用域，如果返回对象，还在（还没返还给系统）则可以使用引用返回，如果返回对象不在（已经返还给系统）就不能用引用返回，必须用值返回

 在汇编中 他们的汇编指令其实是相同的

引用和指针的不同点：

1.引用在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，而指针没有要求（但建议初始化）

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间指向任何一个同类型的实体

4.没有NULL引用，但有NULL指针

5.在sizeof中计算的含义不同

引用的结果是类型的大小

指针始终是地址空间所占字节个数 （4/8）

 

 6.引用自加即实体增加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，但没有多级指针

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安全

内联函数

以inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开，没有函数调用建议栈帧的开销，内联函数提升程序运行的效率

内联函数（inline）是C语言宏（define）升级过来的。

 很多人会犯的错误 就是每个参数都要加括号 不然会出错，这样导致了C语言的宏不够好。

C语言宏的缺陷：C的宏不支持调试，并且容易出错

内联函数 只需要在函数的返回类型前+ inline就可以

但是在汇编中，无法查看编译器对inline展开 这里需要一些设置

 inline的优点：debug支持调试，不容易写错，与普通函数写法相同

inline的特性：

1.inline是一种空间换时间的做法，省去调用函数额外开销（建立栈帧）但是代码很长（通常为10行，取决于编译器）或者有递归的函数不适应作为内联函数

2.inline对于编译器而言只是一个建议，编译器会自动优化，如果定义inline的函数很长或者递归函数等等，编译器优化时会忽略掉内联

3.inline不建议声明和定义分离，分离会导致链接错误，因为inline被展开，就没有函数地址了，链接就会找不到。（建议直接在.h(声明）内直接实现 

auto关键字

自动推导赋值的类型

 typeid 它是打印类型名 返回的是字符串

 当然 也可以推导其他类型

auto的意义之一：变量名很长时，可以用auto自动推导 

范围for

依次取 arr 中的数组 赋值给e 用auto自动判断

 for循环后的括号由冒号“：”分为两部分 第一部分是范围内用于迭代的变量，第二部分则表示被迭代的范围

 引用取arr的值赋值给e 所以e无法直接改变arr里的值。但可以用引用 改变

 这里其实可以不用auto 可以自己指定类型 int  但是用auto更方便 

auto不能作为函数形参类型 auto不能作为函数返回类型

auto不能作为数组类型 auto不能作为缺省参数

范围 for的使用条件

1.for循环迭代的范围必须是确定的

对于数组而言，就是数组中第一个元素和最后一个元素的范围：对于类而言，应该提供begin和end的方法，begin和end就算for循环迭代的范围

这里之所以错误，因为传参传的是地址 范围是不确定的，所以不能使用范围for

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