八 指针与引用

在 C++ 中，指针(Pointer) 和 引用(Reference)是两个用于间接访问变量的机制，它们有一些相似之处，但也有本质区别

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1. 联系

• 都可以间接访问变量：你可以通过指针或引用来访问和修改原始变量的值。
• 都支持传递变量的地址：常用于函数参数传递，避免复制，支持修改原始变量。

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2. 区别

特性	指针 (Pointer)	引用 (Reference)
定义时是否必须初始化	否	是（必须绑定一个变量）
是否可以为 nullptr	可以	不可以
是否可以重新绑定	可以指向别的变量	不可以更改引用绑定的变量
语法是否需要解引用操作	需要用 * 解引用	不需要，像普通变量一样使用
支持运算	指针可以做算术运算	引用不支持算术运算
主要用途	动态内存管理、数组遍历、函数指针等	参数传递、别名、简化语法

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3. 示例对比

3.1 指针示例：

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int a = 10;
    int* p = &a;  // 定义指针并指向 a

    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "*p = " << *p << endl;

    *p = 20;  // 修改指针指向的变量值
    cout << "a after modification = " << a << endl;

    return 0;
}

🟢 输出：

a = 10
*p = 10
a after modification = 20

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3.2 引用示例：

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int a = 10;
    int& ref = a;  // 定义引用，必须立即初始化

    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "ref = " << ref << endl;

    ref = 30;  // 修改引用所绑定的变量值
    cout << "a after modification = " << a << endl;

    return 0;
}

🟢 输出：

a = 10
ref = 10
a after modification = 30

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3.3 函数传参中的区别

void modifyByPointer(int* p) {
    *p = 100;
}

void modifyByReference(int& r) {
    r = 200;
}

int main() {
    int x = 10;
    modifyByPointer(&x);   // 传地址
    cout << "x after pointer: " << x << endl;

    modifyByReference(x);  // 传引用
    cout << "x after reference: " << x << endl;

    return 0;
}

🟢 输出：

x after pointer: 100
x after reference: 200

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4 总结

使用场景	推荐方式
修改函数外部变量值	引用（更安全，语法更简洁）
动态内存分配、链表等需要可空或重新绑定指向	指针
提高可读性和函数接口安全性	引用

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