第9章类与对象.ppt

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1、第九章类第九章类 与与 对对 象象 C C 语言程序设计案例教程语言程序设计案例教程1随着计算机技术应用的不断深入，面向过程的程随着计算机技术应用的不断深入，面向过程的程随着计算机技术应用的不断深入，面向过程的程随着计算机技术应用的不断深入，面向过程的程序设计的开发方法已不太适应越来越复杂且高速序设计的开发方法已不太适应越来越复杂且高速序设计的开发方法已不太适应越来越复杂且高速序设计的开发方法已不太适应越来越复杂且高速发展的信息处理的要求。发展的信息处理的要求。发展的信息处理的要求。发展的信息处理的要求。2020世纪世纪世纪世纪8080年代以来，年代以来，年代以来，年代以来，面向对象方法克服了

2、传统的结构化方法在建立问面向对象方法克服了传统的结构化方法在建立问面向对象方法克服了传统的结构化方法在建立问面向对象方法克服了传统的结构化方法在建立问题系统模型和求解问题时存在的缺陷，提供了更题系统模型和求解问题时存在的缺陷，提供了更题系统模型和求解问题时存在的缺陷，提供了更题系统模型和求解问题时存在的缺陷，提供了更合理、更有效、更自然的方法，正被广大的系统合理、更有效、更自然的方法，正被广大的系统合理、更有效、更自然的方法，正被广大的系统合理、更有效、更自然的方法，正被广大的系统分析和设计人员认识、接受、应用和推广，实际分析和设计人员认识、接受、应用和推广，实际分析和设计人员认识、接受、应用

3、和推广，实际分析和设计人员认识、接受、应用和推广，实际上已成为现今软件系统开发的主流技术。上已成为现今软件系统开发的主流技术。上已成为现今软件系统开发的主流技术。上已成为现今软件系统开发的主流技术。C+C+是最具代表性的面向对象程序设计语言。是最具代表性的面向对象程序设计语言。是最具代表性的面向对象程序设计语言。是最具代表性的面向对象程序设计语言。C+C+是从是从是从是从C C发展而来，它继承了发展而来，它继承了发展而来，它继承了发展而来，它继承了C C语言的优点，语言的优点，语言的优点，语言的优点，并引入了面向对象的概念，是并引入了面向对象的概念，是并引入了面向对象的概念，是并引入了面向对象

4、的概念，是C C语言的超集，完语言的超集，完语言的超集，完语言的超集，完全兼容标准全兼容标准全兼容标准全兼容标准C C；同时也增加了一些新特性，这些；同时也增加了一些新特性，这些；同时也增加了一些新特性，这些；同时也增加了一些新特性，这些新特性使新特性使新特性使新特性使C+C+程序比程序比程序比程序比C C程序更简洁、更安全。程序更简洁、更安全。程序更简洁、更安全。程序更简洁、更安全。29.1 C+对对C的改进的改进 9.1.1 9.1.1 常规的改进常规的改进1.1.新增的关键字新增的关键字C+C+在在在在C C语言关键字的基础上增加了许多关键字，下面列出几种常用语言关键字的基础上增加了许多

5、关键字，下面列出几种常用语言关键字的基础上增加了许多关键字，下面列出几种常用语言关键字的基础上增加了许多关键字，下面列出几种常用的关键字：的关键字：的关键字：的关键字：asmasm catch class delete friend inline namespace new catch class delete friend inline namespace new operator private protected public template try using operator private protected public template try using virtual v

6、irtual 在将原来用在将原来用在将原来用在将原来用C C语言写的程序用语言写的程序用语言写的程序用语言写的程序用C+C+编译之前，应把与上述关键字同名的编译之前，应把与上述关键字同名的编译之前，应把与上述关键字同名的编译之前，应把与上述关键字同名的标识符改名。标识符改名。标识符改名。标识符改名。2.2.注释注释在在在在C C语言中，用语言中，用语言中，用语言中，用“/*”/*”及及及及“*“*/”/”作为注释分界符号，作为注释分界符号，作为注释分界符号，作为注释分界符号，C+C+除了保留这种注释除了保留这种注释除了保留这种注释除了保留这种注释方式外，还提供了一种更有效的注释方式，即用方式外

7、，还提供了一种更有效的注释方式，即用方式外，还提供了一种更有效的注释方式，即用方式外，还提供了一种更有效的注释方式，即用“/”/”导引出单行注导引出单行注导引出单行注导引出单行注释。例如：释。例如：释。例如：释。例如：intint a;/*a;/*定义一个整型变量定义一个整型变量定义一个整型变量定义一个整型变量*/intint A;/A;/定义一个整型变量定义一个整型变量定义一个整型变量定义一个整型变量这两条语句是等价的。这两条语句是等价的。这两条语句是等价的。这两条语句是等价的。C+C+的的的的“/”/”注释方式特别适合于注释内容不超注释方式特别适合于注释内容不超注释方式特别适合于注释内容不

8、超注释方式特别适合于注释内容不超过一行的注释。过一行的注释。过一行的注释。过一行的注释。“/*/”/*/”被称为块注释，被称为块注释，被称为块注释，被称为块注释，“/”/”被称为行注释。被称为行注释。被称为行注释。被称为行注释。33.3.类型转换类型转换C+C+支持两种不支持两种不同的类型转换形式：同的类型转换形式：同的类型转换形式：同的类型转换形式：intint i=0;i=0;long l=(long l=(long)ilong)i;/C/C的类型转换的类型转换的类型转换的类型转换long m=long m=long(ilong(i););/C+/C+的新风格的新风格的新风格的新风格4.4

9、.灵活的变量声明灵活的变量声明在在C C语言中语言中，局部变量说明必须置于可执行代码段之前，不允许将局部变量说明和可执，局部变量说明必须置于可执行代码段之前，不允许将局部变量说明和可执，局部变量说明必须置于可执行代码段之前，不允许将局部变量说明和可执，局部变量说明必须置于可执行代码段之前，不允许将局部变量说明和可执行代码混合起来。但在行代码混合起来。但在行代码混合起来。但在行代码混合起来。但在C+C+中，允许在代码块的任何地方说明局部变量，也就是说，中，允许在代码块的任何地方说明局部变量，也就是说，中，允许在代码块的任何地方说明局部变量，也就是说，中，允许在代码块的任何地方说明局部变量，也就是

10、说，变量可以放在任何语句位置，不必非放在程序段的开始处。例如：变量可以放在任何语句位置，不必非放在程序段的开始处。例如：变量可以放在任何语句位置，不必非放在程序段的开始处。例如：变量可以放在任何语句位置，不必非放在程序段的开始处。例如：void f()void f()intint i;i;i=1;i=1;intint j;j;j=2;j=2;/这样，可以随用随定义，这是这样，可以随用随定义，这是这样，可以随用随定义，这是这样，可以随用随定义，这是C+C+封装的要求，易读性好，而且避免了变量在远离使用封装的要求，易读性好，而且避免了变量在远离使用封装的要求，易读性好，而且避免了变量在远离使用封装

11、的要求，易读性好，而且避免了变量在远离使用处的地方声明，易引起的混淆或导致错误的问题。处的地方声明，易引起的混淆或导致错误的问题。处的地方声明，易引起的混淆或导致错误的问题。处的地方声明，易引起的混淆或导致错误的问题。45.const5.const在在在在C C语言中，使用语言中，使用语言中，使用语言中，使用#define#define来定义常量，例如：来定义常量，例如：来定义常量，例如：来定义常量，例如：#define SIZE 100#define SIZE 100C+C+提供了一种更灵活、更安全的方式来定义变提供了一种更灵活、更安全的方式来定义变提供了一种更灵活、更安全的方式来定义变提供

12、了一种更灵活、更安全的方式来定义变量，即使用类型限定符量，即使用类型限定符量，即使用类型限定符量，即使用类型限定符constconst来表示常量。所以，来表示常量。所以，来表示常量。所以，来表示常量。所以，C+C+中的常量可以是有类型的，程序员不必再中的常量可以是有类型的，程序员不必再中的常量可以是有类型的，程序员不必再中的常量可以是有类型的，程序员不必再用用用用#define#define创建无类型常量。例如：创建无类型常量。例如：创建无类型常量。例如：创建无类型常量。例如：const const intint size=100;size=100;声明成声明成声明成声明成constconst

13、的变量，实际是常量，它有地址，可的变量，实际是常量，它有地址，可的变量，实际是常量，它有地址，可的变量，实际是常量，它有地址，可以用指针指向这个值，但在程序中是不可修改的。以用指针指向这个值，但在程序中是不可修改的。以用指针指向这个值，但在程序中是不可修改的。以用指针指向这个值，但在程序中是不可修改的。使用使用使用使用#define#define有时是不安全的，如下例所示。有时是不安全的，如下例所示。有时是不安全的，如下例所示。有时是不安全的，如下例所示。5例例例例9.1#define9.1#define的不安全性。的不安全性。的不安全性。的不安全性。#include#include void

14、 main()void main()intint x=1;x=1;#define W#define W x+xx+x#define Y W-W#define Y W-W coutcoutY is YY is Yendlendl;初看程序，似乎应打印出：初看程序，似乎应打印出：初看程序，似乎应打印出：初看程序，似乎应打印出：Y is 0Y is 0但是实际的输出结果是：但是实际的输出结果是：但是实际的输出结果是：但是实际的输出结果是：Y is 2Y is 2其原因是其原因是其原因是其原因是C+C+把语句把语句把语句把语句“coutcoutY is YY is Yendlendl;”;”解释成解释

15、成解释成解释成“coutcoutY Y is is x+x-x+xx+x-x+xendlendl;”;”，如果程序中用，如果程序中用，如果程序中用，如果程序中用constconst取代了两个取代了两个取代了两个取代了两个#define#define，将不会引起这个问题。，将不会引起这个问题。，将不会引起这个问题。，将不会引起这个问题。6例例例例9.2 9.2 使用使用使用使用constconst消除消除消除消除#define#define的不安全性。的不安全性。的不安全性。的不安全性。#include#include void main()void main()intint x=1;x=1;c

16、onst W=const W=x+xx+x const Y=W-W const Y=W-W coutcoutY is YY is Yendlendl;输出：输出：输出：输出：Y is 0Y is 0另外，在另外，在另外，在另外，在ANSI CANSI C中，用中，用中，用中，用constconst定义的常量是全局常量，而定义的常量是全局常量，而定义的常量是全局常量，而定义的常量是全局常量，而C+C+中中中中constconst定义的常量根据其定义位置来决定其是局定义的常量根据其定义位置来决定其是局定义的常量根据其定义位置来决定其是局定义的常量根据其定义位置来决定其是局部的还是全局的。部的还是全

17、局的。部的还是全局的。部的还是全局的。76.6.structstructC+C+的的的的structstruct后的标识符可看作是类型名，所以定后的标识符可看作是类型名，所以定后的标识符可看作是类型名，所以定后的标识符可看作是类型名，所以定义某个变量比义某个变量比义某个变量比义某个变量比C C中更加直观。例如，在中更加直观。例如，在中更加直观。例如，在中更加直观。例如，在C C语言中：语言中：语言中：语言中：structstruct point point intint x;x;intint y y；;structstruct point p;point p;而在而在而在而在C+C+中：中：中

18、：中：structstruct point point intint x;x;intint y y；;point p;point p;这里不必再写这里不必再写这里不必再写这里不必再写structstruct。对于。对于。对于。对于unionunion，也可以照此使，也可以照此使，也可以照此使，也可以照此使用。为了保持兼容性，用。为了保持兼容性，用。为了保持兼容性，用。为了保持兼容性，C+C+仍然接受老用法。仍然接受老用法。仍然接受老用法。仍然接受老用法。在后面会看到，在后面会看到，在后面会看到，在后面会看到，C+C+的类就是对的类就是对的类就是对的类就是对C C中的中的中的中的structst

19、ruct的的的的扩充。扩充。扩充。扩充。87.作用域分辨运算符“:”“:”是作用域分辨运算符，它用于访问在当是作用域分辨运算符，它用于访问在当前作用域中被隐藏的数据项。如果有两个前作用域中被隐藏的数据项。如果有两个同名变量，一个是全局的，另一个是局部同名变量，一个是全局的，另一个是局部的，那么局部变量在其作用域内具有较高的，那么局部变量在其作用域内具有较高的优先权。的优先权。9例例例例9.3 9.3 局部变量在其作用域内具有较高的优先权，会屏蔽局部变量在其作用域内具有较高的优先权，会屏蔽局部变量在其作用域内具有较高的优先权，会屏蔽局部变量在其作用域内具有较高的优先权，会屏蔽同名的全局变量。同名

20、的全局变量。同名的全局变量。同名的全局变量。#include#include intint X=1;/X=1;/全局变量全局变量全局变量全局变量X Xintint main()main()intint X;X;X=2;/X=2;/局部变量局部变量局部变量局部变量X X coutcoutX is XX is Xendlendl;程序运行结果如下程序运行结果如下程序运行结果如下程序运行结果如下:X is 2X is 2如果希望在局部变量的作用域内使用同名的全局变量，可如果希望在局部变量的作用域内使用同名的全局变量，可如果希望在局部变量的作用域内使用同名的全局变量，可如果希望在局部变量的作用域内使用

21、同名的全局变量，可以在该变量前加上以在该变量前加上以在该变量前加上以在该变量前加上“:”:”，此时，此时，此时，此时“:X”:X”代表全局变量。代表全局变量。代表全局变量。代表全局变量。10例例例例9.4 9.4 使用域作用运算符。使用域作用运算符。使用域作用运算符。使用域作用运算符。#include#include intint X;/X;/全局变量全局变量全局变量全局变量X Xintint main()main()intint X;X=2;/X;X=2;/局部变量局部变量局部变量局部变量X X :X=1;/:X=1;/全局变量全局变量全局变量全局变量X X coutcoutlocal X

22、is Xlocal X is Xendlendl;coutcoutglobal X is:Xglobal X is:Xendlendl;程序运行结果如下程序运行结果如下程序运行结果如下程序运行结果如下:local X is 2local X is 2global X is 1global X is 111注意：作用域分辨运算符注意：作用域分辨运算符注意：作用域分辨运算符注意：作用域分辨运算符“：”只能用来访问全只能用来访问全只能用来访问全只能用来访问全局变量，不能用于访问一个在语句块外声明的同局变量，不能用于访问一个在语句块外声明的同局变量，不能用于访问一个在语句块外声明的同局变量，不能用于访

23、问一个在语句块外声明的同名局部变量。例如，下面的代码是错误的名局部变量。例如，下面的代码是错误的名局部变量。例如，下面的代码是错误的名局部变量。例如，下面的代码是错误的:void main()void main()intint X=10;/X=10;/语句块外的局部变量语句块外的局部变量语句块外的局部变量语句块外的局部变量 intint X=25;/X=25;/语句块内的局部变量语句块内的局部变量语句块内的局部变量语句块内的局部变量 :X=30;/:X=30;/编译报错：编译报错：编译报错：编译报错：X X不是全局变量不是全局变量不是全局变量不是全局变量 129.1.2 C+9.1.2 C+的

24、动态内存分配的动态内存分配C C程序中，动态内存分配是通过调用程序中，动态内存分配是通过调用程序中，动态内存分配是通过调用程序中，动态内存分配是通过调用mallocmalloc()()和和和和free()free()等库等库等库等库函数来实现的，而函数来实现的，而函数来实现的，而函数来实现的，而C+C+给出了使用给出了使用给出了使用给出了使用new new 和和和和deletedelete运算符运算符运算符运算符进行动态内存分配的新方法。进行动态内存分配的新方法。进行动态内存分配的新方法。进行动态内存分配的新方法。运算符运算符运算符运算符newnew用于内存分配的使用形式为：用于内存分配的使用

25、形式为：用于内存分配的使用形式为：用于内存分配的使用形式为：p=new type;p=new type;其中，其中，其中，其中，typetype是一个数据类型名，是一个数据类型名，是一个数据类型名，是一个数据类型名，p p是指向该数据类型的指是指向该数据类型的指是指向该数据类型的指是指向该数据类型的指针。针。针。针。newnew从内存中为程序分配一块从内存中为程序分配一块从内存中为程序分配一块从内存中为程序分配一块sizeof(typesizeof(type)字节大小字节大小字节大小字节大小的内存，该块内存的首地址存于指针的内存，该块内存的首地址存于指针的内存，该块内存的首地址存于指针的内存，

26、该块内存的首地址存于指针p p中。中。中。中。运算符运算符运算符运算符deletedelete用于释放用于释放用于释放用于释放newnew分配的存储空间，它的使用形分配的存储空间，它的使用形分配的存储空间，它的使用形分配的存储空间，它的使用形式为：式为：式为：式为：delete p;delete p;其中，其中，其中，其中，p p必须是一个指针，保存着必须是一个指针，保存着必须是一个指针，保存着必须是一个指针，保存着newnew分配的内存的首地址，分配的内存的首地址，分配的内存的首地址，分配的内存的首地址，使用使用使用使用deletedelete来释放指针内存。以下是来释放指针内存。以下是来释

27、放指针内存。以下是来释放指针内存。以下是C+C+程序中用新方程序中用新方程序中用新方程序中用新方法实现动态内存分配的例子。法实现动态内存分配的例子。法实现动态内存分配的例子。法实现动态内存分配的例子。13例例例例9.5 9.5 用用用用newnew实现动态内存分配。实现动态内存分配。实现动态内存分配。实现动态内存分配。#include#include void main()void main()intint*X=new *X=new intint;/;/为指针为指针为指针为指针X X分配存储空间分配存储空间分配存储空间分配存储空间 *X=10;X=10;coutcout*X;*X;delete

28、 X;/delete X;/释放释放释放释放X X指向的存储空间指向的存储空间指向的存储空间指向的存储空间 使用传统的使用传统的使用传统的使用传统的C C程序实现是这样的：程序实现是这样的：程序实现是这样的：程序实现是这样的：14例例例例9.6 9.6 用用用用mallocmalloc实现内存分配。实现内存分配。实现内存分配。实现内存分配。#include#include#include#include void main()void main()intint*X;*X;X=(X=(intint*)*)malloc(sizeof(intmalloc(sizeof(int););*X=10;*X

29、=10;printf(%dprintf(%d,*X);,*X);free(Xfree(X););15下面我们再对下面我们再对下面我们再对下面我们再对newnew和和和和deletedelete的使用作几点说明：的使用作几点说明：的使用作几点说明：的使用作几点说明：(1)(1)使用使用使用使用newnew可以为数组动态分配存储空间，这时需要在类型名后缀上数组大可以为数组动态分配存储空间，这时需要在类型名后缀上数组大可以为数组动态分配存储空间，这时需要在类型名后缀上数组大可以为数组动态分配存储空间，这时需要在类型名后缀上数组大小。例如：小。例如：小。例如：小。例如：intint*p=new int

30、10;*p=new int10;这时这时这时这时newnew为具有为具有为具有为具有1010个元素的整型数组分配了内存空间，并将首地址赋给了指针个元素的整型数组分配了内存空间，并将首地址赋给了指针个元素的整型数组分配了内存空间，并将首地址赋给了指针个元素的整型数组分配了内存空间，并将首地址赋给了指针p p。需要注意的是，使用。需要注意的是，使用。需要注意的是，使用。需要注意的是，使用newnew给多维数组分配空间时，必须提供所有维的大给多维数组分配空间时，必须提供所有维的大给多维数组分配空间时，必须提供所有维的大给多维数组分配空间时，必须提供所有维的大小。例如：小。例如：小。例如：小。例如：i

31、ntint*p=new int234;*p=new int234;其中，第一维的界值可以是任何合法的整形表达式。例如：其中，第一维的界值可以是任何合法的整形表达式。例如：其中，第一维的界值可以是任何合法的整形表达式。例如：其中，第一维的界值可以是任何合法的整形表达式。例如：intint X=3;X=3;intint*p=new intX34;*p=new intX34;(2)new(2)new可以在为简单变量分配内存的同时，进行初始化。例如：可以在为简单变量分配内存的同时，进行初始化。例如：可以在为简单变量分配内存的同时，进行初始化。例如：可以在为简单变量分配内存的同时，进行初始化。例如：in

32、tint*p=new int(100);*p=new int(100);newnew分配了一个整型内存空间，并赋初始值分配了一个整型内存空间，并赋初始值分配了一个整型内存空间，并赋初始值分配了一个整型内存空间，并赋初始值100100。但是，但是，但是，但是，newnew不能对动态分配的数组存储区进行初始化。不能对动态分配的数组存储区进行初始化。不能对动态分配的数组存储区进行初始化。不能对动态分配的数组存储区进行初始化。(3)(3)释放动态分配的数组存储区时，可用如下的释放动态分配的数组存储区时，可用如下的释放动态分配的数组存储区时，可用如下的释放动态分配的数组存储区时，可用如下的deleted

33、elete格式：格式：格式：格式：delete p;delete p;(4)(4)使用使用使用使用newnew动态分配内存时，如果分配失败，即没有足够的内存空间满足分动态分配内存时，如果分配失败，即没有足够的内存空间满足分动态分配内存时，如果分配失败，即没有足够的内存空间满足分动态分配内存时，如果分配失败，即没有足够的内存空间满足分配要求，配要求，配要求，配要求，newnew将返回空指针将返回空指针将返回空指针将返回空指针(NULL)(NULL)。因此通常要对内存的动态分配是否成。因此通常要对内存的动态分配是否成。因此通常要对内存的动态分配是否成。因此通常要对内存的动态分配是否成功进行检查。功

34、进行检查。功进行检查。功进行检查。16例如：例如：例如：例如：intint main()main()intint*p=new *p=new intint;/为指针为指针为指针为指针p p分配存储空间分配存储空间分配存储空间分配存储空间 if(!pif(!p)coutcout 分配失败分配失败endlendl;return 1;return 1;*p=10;*p=10;coutcout*p;*p;delete p;delete p;/释放释放释放释放p p指向的存储空间指向的存储空间指向的存储空间指向的存储空间 若动态分配失败，则程序将显示若动态分配失败，则程序将显示若动态分配失败，则程序将显示

35、若动态分配失败，则程序将显示“分配失败分配失败”。为了避免程序出错，建。为了避免程序出错，建议在动态分配内存时对是否分配成功进行检查。议在动态分配内存时对是否分配成功进行检查。179.1.3 9.1.3 引用引用前面学习了指针的概念，指针就是内存单元的地址，它可能是变量的地址，也前面学习了指针的概念，指针就是内存单元的地址，它可能是变量的地址，也前面学习了指针的概念，指针就是内存单元的地址，它可能是变量的地址，也前面学习了指针的概念，指针就是内存单元的地址，它可能是变量的地址，也可能是函数的入口地址。可能是函数的入口地址。可能是函数的入口地址。可能是函数的入口地址。C+C+引入了另外一个同指针

36、相关的概念：引用。引入了另外一个同指针相关的概念：引用。引入了另外一个同指针相关的概念：引用。引入了另外一个同指针相关的概念：引用。先看一个例子。先看一个例子。先看一个例子。先看一个例子。例例例例9.7 9.7 值传递应用。值传递应用。#include#include void void swap(intswap(int x,x,intint y)y)intint temp;temp;temp=temp=x;xx;x=y;yy;y=temp;=temp;intint main()main()intint a=2,b=1;a=2,b=1;coutcouta=a,b=ba=a,b=bendlend

37、l;swap(aswap(a,b);,b);coutcouta=a,b=ba=a,b=bendlendl;18让我们来分析一下这个例子。首先在内存空间为让我们来分析一下这个例子。首先在内存空间为让我们来分析一下这个例子。首先在内存空间为让我们来分析一下这个例子。首先在内存空间为a a、b b开辟两个存储单元并赋初值，然后开辟两个存储单元并赋初值，然后开辟两个存储单元并赋初值，然后开辟两个存储单元并赋初值，然后调用调用调用调用swapswap函数，函数，函数，函数，swapswap函数为函数为函数为函数为x x、y y开辟了存储空间，并将开辟了存储空间，并将开辟了存储空间，并将开辟了存储空间，并

38、将a a、b b的值传递给的值传递给的值传递给的值传递给x x、y y。x x、y y的值互换了，在的值互换了，在的值互换了，在的值互换了，在swapswap结束时，结束时，结束时，结束时，x x、y y的生存周期结束，存储空间被收回。所以的生存周期结束，存储空间被收回。所以的生存周期结束，存储空间被收回。所以的生存周期结束，存储空间被收回。所以a a、b b的值并没有互换。此时输出：的值并没有互换。此时输出：的值并没有互换。此时输出：的值并没有互换。此时输出：a=2,b=1a=2,b=1a=2,b=1a=2,b=1可以使用指针传递的方式解决这个问题，我们改写上面的程序。可以使用指针传递的方式

39、解决这个问题，我们改写上面的程序。可以使用指针传递的方式解决这个问题，我们改写上面的程序。可以使用指针传递的方式解决这个问题，我们改写上面的程序。例例例例9.8 9.8 使用指针使用指针(地址地址)进行值传递。进行值传递。#include#include void void swap(intswap(int*x,*x,intint*y)*y)int temp;int temp;temp=*x;temp=*x;*x=*y;*y=temp;*x=*y;*y=temp;int main()int main()intint a=2,b=1;a=2,b=1;coutcouta=a,b=ba=a,b=be

40、ndlendl;swap(&aswap(&a,&b);,&b);coutcouta=a,b=ba=a,b=bendlendl;19程序首先在内存空间为程序首先在内存空间为程序首先在内存空间为程序首先在内存空间为a a、b b开辟两个存储单元并开辟两个存储单元并开辟两个存储单元并开辟两个存储单元并赋初值，然后调用赋初值，然后调用赋初值，然后调用赋初值，然后调用swapswap函数，函数，函数，函数，swapswap函数为指针函数为指针函数为指针函数为指针x x、y y开辟了存储空间，并将开辟了存储空间，并将开辟了存储空间，并将开辟了存储空间，并将a a、b b的地址传递给的地址传递给的地址传递给

41、的地址传递给x x、y y。在。在。在。在swapswap函数中，对函数中，对函数中，对函数中，对x x、y y的间接引用的访问的间接引用的访问的间接引用的访问的间接引用的访问就是对就是对就是对就是对a a、b b的访问，从而交换了的访问，从而交换了的访问，从而交换了的访问，从而交换了a a、b b的值。的值。的值。的值。那么那么那么那么C+C+中还有没有更简单的方式呢？有，那就中还有没有更简单的方式呢？有，那就中还有没有更简单的方式呢？有，那就中还有没有更简单的方式呢？有，那就是引用。是引用。是引用。是引用。引用是能自动进行间接引用的一种指针。自动间引用是能自动进行间接引用的一种指针。自动间

42、引用是能自动进行间接引用的一种指针。自动间引用是能自动进行间接引用的一种指针。自动间接引用就是不必使用间接引用运算符接引用就是不必使用间接引用运算符接引用就是不必使用间接引用运算符接引用就是不必使用间接引用运算符*，就可以，就可以，就可以，就可以得到一个引用值。我们可以这样理解，引用就是得到一个引用值。我们可以这样理解，引用就是得到一个引用值。我们可以这样理解，引用就是得到一个引用值。我们可以这样理解，引用就是某一变量某一变量某一变量某一变量(目标目标目标目标)的一个别名，两者占据同样的内的一个别名，两者占据同样的内的一个别名，两者占据同样的内的一个别名，两者占据同样的内存单元，对引用的操作与

43、对变量直接操作完全一存单元，对引用的操作与对变量直接操作完全一存单元，对引用的操作与对变量直接操作完全一存单元，对引用的操作与对变量直接操作完全一样。样。样。样。201.1.引用的定义引用的定义定义引用的关键字是定义引用的关键字是“type&”type&”，它的含义是它的含义是它的含义是它的含义是“typetype类型的引用类型的引用类型的引用类型的引用”。例如：。例如：。例如：。例如：intint a=5;a=5;intint&b=a;&b=a;它创建了一个整型引用它创建了一个整型引用，b b是是a a 的别名，的别名，a a 和和b b占用占用内存同一位置。当内存同一位置。当a a变化时，

44、变化时，b b也随之变化，反也随之变化，反之亦然。之亦然。引用的初始值可以是一个变量或另一个引用，以引用的初始值可以是一个变量或另一个引用，以下的定义也正确。下的定义也正确。intint a=5;a=5;intint&b=a;&b=a;intint&b1=b;&b1=b;212.2.使用规则使用规则(1)(1)定义引用时，必须立即初始化。定义引用时，必须立即初始化。intint a;a;intint&b;&b;/错误，没有初始化错误，没有初始化b=a;b=a;(2)(2)引用不可重新赋值。引用不可重新赋值。intint a,k;a,k;intint&b=a;&b=a;b=&k;b=&k;/错误

45、，重新赋值错误，重新赋值(3)(3)引用不同于普通变量，下面的声明是非法的：引用不同于普通变量，下面的声明是非法的：intint&b3;&b3;/不能建立引用数组不能建立引用数组intint&*P;&*P;/不能建立指向引用的指针不能建立指向引用的指针intint&r;&r;/不能建立指向引用的引用不能建立指向引用的引用22(4)当使用运算符取一个引用的地址时，其值为所引用的变量的地址。int num=50;int&ref=num;int*p=&ref;则p中保存的是变量num的地址。我们使用引用改写例9.8。23例例例例9.9 9.9 引用传递。引用传递。#include#include v

46、oid void swap(intswap(int&x,&x,intint&y)&y)intint temp;temp;temp=x;temp=x;x=y;x=y;y=temp;y=temp;main()main()intint a=2,b=1;a=2,b=1;coutcouta=a,b=ba=a,b=bendlendl;swap(a,bswap(a,b););coutcouta=a,b=ba=a,b=bendlendl;return 0;return 0;当程序中调用函数当程序中调用函数swap()swap()时，实参时，实参a a、b b分别初始化引用分别初始化引用x x和和y y，所在函

47、数，所在函数swap()swap()中，中，x x和和y y分别引用分别引用a a和和b b，对，对x x和和y y的访问就是对的访问就是对a a和和b b的访问，所以函数的访问，所以函数swap()swap()改变了改变了main()main()函数中变量函数中变量a a和和b b的值。的值。尽管通过引用参数产生的效果同按地址传递是一样的，但其语法更清楚简单。尽管通过引用参数产生的效果同按地址传递是一样的，但其语法更清楚简单。C+C+主张用引用传递主张用引用传递取代地址传递的方式，因为前者语法容易且不易出错。取代地址传递的方式，因为前者语法容易且不易出错。249.1.4 C+中的函数中的函数

48、 C+C+对传统的对传统的对传统的对传统的C C函数说明作了一些改进。这些改进函数说明作了一些改进。这些改进函数说明作了一些改进。这些改进函数说明作了一些改进。这些改进主要是为了满足面向对象机制的要求，以及可靠主要是为了满足面向对象机制的要求，以及可靠主要是为了满足面向对象机制的要求，以及可靠主要是为了满足面向对象机制的要求，以及可靠性、易读性的要求。性、易读性的要求。性、易读性的要求。性、易读性的要求。1.1.主函数主函数mainmainC C并无特殊规定并无特殊规定并无特殊规定并无特殊规定main()main()函数的格式，因为通常不关函数的格式，因为通常不关函数的格式，因为通常不关函数的

49、格式，因为通常不关心返回何种状态给操作系统。然而，心返回何种状态给操作系统。然而，心返回何种状态给操作系统。然而，心返回何种状态给操作系统。然而，C+C+却要却要却要却要求求求求main()main()函数匹配下面两种原型之一：函数匹配下面两种原型之一：函数匹配下面两种原型之一：函数匹配下面两种原型之一：void main()void main()/无参数，无参数，无参数，无参数，无返回类型无返回类型无返回类型无返回类型intint main(intmain(int argcargc,char*,char*argvargv)/带参数，带参数，带参数，带参数，有返回类型，参数也可以省略有返回类型

50、，参数也可以省略有返回类型，参数也可以省略有返回类型，参数也可以省略如果前面不写返回类型，那么如果前面不写返回类型，那么如果前面不写返回类型，那么如果前面不写返回类型，那么main()main()等价于等价于等价于等价于int mainint main()()。函数要求具有。函数要求具有。函数要求具有。函数要求具有intint返回类型，如例返回类型，如例返回类型，如例返回类型，如例9.99.9。252.2.函数原型函数原型函数原型的概念在前面的章节已提及，函数原型实际上就函数原型的概念在前面的章节已提及，函数原型实际上就函数原型的概念在前面的章节已提及，函数原型实际上就函数原型的概念在前面的章