把引用作为返回值

1、简介

通过使用引用来替代指针,会使 C++ 程序更容易阅读和维护。C++ 函数可以返回一个引用,方式与返回一个指针类似。 当函数返回一个引用时,则返回一个指向返回值的隐式指针。这样,函数就可以放在赋值语句的左边。 当返回一个引用时,要注意被引用的对象不能超出作用域。所以返回一个对局部变量的引用是不合法的,但是,可以返回一个对静态变量的引用。

(1)以引用返回函数值,定义函数时需要在函数名前加 &

(2)用引用返回一个函数值的最大好处是,在内存中不产生被返回值的副本。

引用作为返回值,必须遵守以下规则:

(1)不能返回局部变量的引用。主要原因是局部变量会在函数返回后被销毁,因此被返回的引用就成为了"无所指"的引用,程序会进入未知状态。 (2)不能返回函数内部new分配的内存的引用。虽然不存在局部变量的被动销毁问题,可对于这种情况(返回函数内部new分配内存的引用),又面临其它尴尬局面。例如,被函数返回的引用只是作为一 个临时变量出现,而没有被赋予一个实际的变量,那么这个引用所指向的空间(由new分配)就无法释放,造成memory leak。 (3)可以返回类成员的引用,但最好是const。主要原因是当对象的属性是与某种业务规则(business rule)相关联的时候,其赋值常常与某些其它属性或者对象的状态有关,因此有必要将赋值操作封装在一个业务规则当中。如果其它对象可以获得该属性的非常 量引用(或指针),那么对该属性的单纯赋值就会破坏业务规则的完整性。

是不是有点像函数式编程。

2、示例

#include <iostream>

using namespace std;

double vals[] = {10.1, 12.6, 33.1, 24.1, 50.0};

double& setValues(int i) {  
   double& ref = vals[i];    
   return ref;   // 返回第 i 个元素的引用,ref 是一个引用变量,ref 引用 vals[i]


}

// 要调用上面定义函数的主函数
int main ()
{

   cout << "改变前的值" << endl;
   for ( int i = 0; i < 5; i++ )
   {
       cout << "vals[" << i << "] = ";
       cout << vals[i] << endl;
   }

   setValues(1) = 20.23; // 改变第 2 个元素
   setValues(3) = 70.8;  // 改变第 4 个元素

   cout << "改变后的值" << endl;
   for ( int i = 0; i < 5; i++ )
   {
       cout << "vals[" << i << "] = ";
       cout << vals[i] << endl;
   }
   return 0;
}


int& func() {
   int q;
   //! return q; // 在编译时发生错误
   static int x;
   return x;     // 安全,x 在函数作用域外依然是有效的
}

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