在 C++ 中通过引用调用

Question

实际上通过引用函数在调用中传递了什么？

void foo(int &a,int &b)

当我写下

foo(p,q)

实际传递给函数的内容时。是p和q的地址吗？

Answer 1

实际上传递给函数的是一个引用。命名参数b 成为参数对象q 的同义词。

编译器可能如何实现这一点：调用者在调用之前将 q 的地址放置在堆栈或寄存器中，并且被调用者使用该值来实现对 b 的所有访问。但将其描述为“实际传递”指针可能会产生误导，因为参数传递是 C++ 语言级别的概念，并且在该级别上它与传递指针不是同一概念。例如，当您传递指针时，您可以传递空指针，但当您传递引用时，您不能（有效）。所以说它们是同一件事是错误的。

也就是说，实现编译器的人可能会将其描述为“实际上传递一个指针”，并且您知道他们的意思。作为比较，如果 char 变量在调用约定中占用 4 字节堆栈槽，则它们可能会说编译器“实际上正在传递 int”。所以这取决于“实际上”的含义。

Answer 2

其他答案提到了引用和指针之间的语义差异。

实际上，我使用过的每个编译器都以相同的方式实现它们——传递引用实际上是在汇编级别传递指针。这没有在任何标准中指定，只是各地实践中的情况。

这个问题之前就出现过： 指针和引用之间的低级区别是什么？

Answer 3

它确实传递了一个引用类型——它有点像地址，但又不完全一样。实际地址将是一个指针。引用不如指针强大，但可以说更安全。 维基百科对指针和指针之间的差异有很好的描述参考。

Answer 4

您传递的是一个引用，它不是指针，也不是地址——但它是相似的。

“确切”的参考是什么，并不是一成不变的。该标准没有规定处理引用的机制——只是规定使用它们的后果。 通常，它们将被实现为指针。

示例：

int foo(int& a, int& b) { a = b; }

// Usage
int x, y;
foo(x, y);

这可能会生成与以下内容相同的机器代码：

int foo(int* a, int* b) { *a = *b; }

// Usage
int x, y;
foo(&x, &y);

但不能保证这一点，并且两者并不等效（尽管它们提供类似的功能）。

当您获取引用的地址时，您将获得与其所引用的对象相同的地址。例子：

void foo(int& x) { std::cout << &x << std::endl; }

int y;
std::cout << &y << std::endl;
foo(); // This will print the same as above.

Answer 5

引用传递的工作方式由编译器定义。无论如何，它们都作为 int& 传递，这是 C++ 中的实际类型。试试这个：

int x = 10;
int& y = x;
x = 100;

你认为 y 的值是多少？引用并不完全是指针，而是变量的别名。编译器应用于 int& 的机制也用于按引用传递参数。

给定以下程序：

void byRef(int& x)
{
    return;
}

void byVal(int x)
{
    return;
}

void byPtr(int * x)
{
    return;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{

    int x = 0;
    byRef(x);
    byVal(x);
    byPtr(&x);

    return 0;
}

为 byRef 和 byPtr 调用生成的 MSVC90 程序集完全相同，即：

lea eax, [x]
push eax
call byRef ;or byPtr
add esp, 4