值傳遞、指針傳遞、引用傳遞的區別

1. 值傳遞：形參是實參的拷貝，改變形參的值並不會影響外部實參的值。從被調用函數的角度來說，值傳遞是單向的（實參->形參），參數的值只能傳入，不能傳出。當函數內部需要修改參數，並且不希望這個改變影響調用者時，采用值傳遞。

void swap(int a,int b)
{
     int temp;
     temp=a;
     a=b;
     b=temp;
     cout<<a<<’ ‘<<b<<’\n’;
}

int main(){
     int x=1;
    int y=2;
    swap(x,y);
    cout<<x<<’ ‘<<y<<’\n’;
    
    return 0;
}

 

用gdb調試后發現，x,y的地址分別是0xffbef938, 0xffbef934, 值分別是1，2。而形參a,b的地址分別是0xffbef918,0xffbef914, 雖然它們存儲的值和x,y一樣，都是1，2，但是這只是拷貝過來的。swap只交換了a,b，並不會改變x,y的值。輸出為2，1；1，2

2. 指針傳遞：

void swap(int *a,int *b)
{
     int temp;
     temp=*a;
     *a=*b;
     *b=temp;
     cout<<*a<<’ ‘<<*b<<’\n’;
}

int main(){

   int x=1;
    int y=2;
    swap(&x,&y);
    cout<<x<<’ ‘<<y<<’\n’;

}

 

輸出結果是2，1；2，1。實參x,y, 形參a,b的地址同上，但是a,b的內容分別為0xffbef938（x的地址）,0xffbef934（y的地址），*a也就是0xffbef938內存中存放的內容，即x的值1。簡單地說，a是一個指向外部實參地址的指針，*a是指針的內容，如果改變了*a也必然導致外部實參的改變。

3. 引用傳遞：

void swap(int &a,int &b)
{
     int temp;
     temp=a;
     a=b;
     b=temp;
     cout<<a<<’ ‘<<b<<’\n’;
}

int main(){
    
    int x=1;
    int y=2;
    swap(x,y);
    cout<<x<<’ ‘<<y<<’\n’;
    return 0;
}

 

輸出是2，1；2，1。實參x,y的地址同上。然而與指針傳遞不同的是，形參a,b的地址也與x,y相同，即0xffbef938, 0xffbef934。這樣一來，交換a,b就相當於交換x,y。

指針傳遞和引用傳遞一般適用於：函數內部修改參數並且希望改動影響調用者。對比值傳遞，指針/引用傳遞可以將改變由形參“傳給”實參（實際上就是直接在實參的內存上修改，不像值傳遞將實參的值拷貝到另外的內存地址中才修改）。指針/引用傳遞的另外一種用法是：當一個函數實際需要返回多個值，而只能顯式返回一個值時，可以將另外需要返回的變量以指針/引用傳遞給函數，這樣在函數內部修改並且返回后，調用者可以拿到被修改過后的變量，也相當於一個隱式的返回值傳遞吧。

至於指針/引用傳遞的格式，可以參考以下的內容：

int x=1;

int *y=&x; //用於指針傳遞，y有自己獨立的內存地址，存儲的內容是x的地址，*y是x的值

int &z=x; //用於引用傳遞，可以理解為z就是x，x就是z，只不過名字不一樣

 

最后再啰嗦一個例子：

int change1(char* name){
    name=”alter”;
    return 1;
}

int change2(char* &name){
    name=”alter”;
    return 1;
}

int main(){
    char* string=”original!”;
    change1(string);
    cout<<string<<’\n’;

    change2(string);
    cout<<string<<’\n’;

}

 

結果：original!;alter。change1是值傳遞，形參name有自己獨立的內存地址，內容是拷貝string的內容（string的內容是”original”的地址），修改后name的內容變成了“alter”的地址。change2是引用傳遞，形參name的地址就是string的地址，或者說name就是string