【程式語言】C/C++之指標 (pointer)And參考 (reference)

C/C++之指標 (pointer)，參考 (reference) 
重點小整理，給自己提起記憶用的



懶人包整理法

種類	呼叫時使用	程式碼寫法
Call by Value	swap(x, y) x,y值沒改變	void swap(int a, int b){ int tmp = a; a = b; b = tmp; }
call by address (指標的運用)	swap(&x, &y) x,y值改變 &x,&y沒改變	void swap(int* a, int* b){ int tmp = *a; *a = *b; *b = tmp; }
call by reference	swap(x, y) x,y值沒改變	swap(int &a, int &b){ int tmp = a; a = b; b = tmp; }

1.call by value,
2.call by  address,
3.reference


指標 (pointer)：
int *p1 = &a;
p1變數所記載的值是變數a的記憶體 (memory) 位址
&，稱為address of (取址)
每宣告一個pointer時，就會配置一塊4 bytes的記憶體空間，
所以當
假設a的記憶體位置在x0(16進位)005
*p1指向x0005
當a進一位x0006
*p1指向x0006
a+=1
*p1=6
a=6
如果是
*p1進一位x0006
a還是在x0005
*p1+=1
*p1=6
a=5

void swap(int &a, int &b){
int tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}

a和b為x與y的別名，即：a就是x，b就是y，a和b不是x和y的複製品。

int iValue = 10;
int *iPointer = &iValue;
 
printf("iPointer的value=%d \r\n"            ,  *iPointer);      //取值要用* 
printf("iPointer儲存value的address=%X \r\n" ,  iPointer);       //沒有*就是印出本身儲存的記憶體位置   
printf("iPointer本身的address=%X \r\n"      ,  &iPointer);      //取得記憶體位置都是用& 
printf("iValue  本身的address=%X \r\n"      ,  &iValue);        //取得記憶體位置都是用& 
printf("iPointer的size=%d \r\n"             ,  sizeof(iPointer));  
printf("iValue的size=%d \r\n"               ,  sizeof(iValue));  

下面為執行結果以及說明，：

output	說明
iPointer的value=10	印出儲存的記憶體位置本身的value，前面說過pointer是用來儲存記憶體位置， 如果要取得該記憶體位置的value，就是利用*
iPointer儲存value的address=28FF3C	印出iPointer儲存的資訊（記憶體位置）
iPointer本身的address=28FF38	iPointer自己的記憶體起始位置在哪
iValue  本身的address=28FF3C	第四行就是印出iValue本身的記憶體起始位置，會發現跟第二行一樣，因為iPointer就是儲存這個資訊
iPointer的size=4	印出iPointer的大小，前面說過，每個pointer的大小都為4 bytes，不論型態為和
iValue的size=4	印出iValue本身的大小，因為是interger，所以為4 bytes

• call by value
  假設函式A呼叫函式B(p, q)，則B中的p和q是「複製」自函式A所傳入的參數，B中對p, q所做的任何運算都不會影響到A中的p和q，因為B執行完後，並不會把複製的p, q存回到A中。這種參數傳遞方式，我們稱之為call by value。
  以swap這個常見的函式為例，若swap寫成下面的樣子：
  

  
    void swap(int a, int b){
      int tmp = a;
      a = b;
      b = tmp;
    }
  

  則呼叫   swap(x, y)   後，x和y的值並不會有變化。


• call by address (或call by pointer)
  利用指標來做參數傳遞，這種方法骨子裡仍是call by value，只不過call by value的value，其資料型態為指標罷了。我們同樣看看用call by address來寫swap交換兩個integer的例子。
  

  
    void swap(int* a, int* b){
      int tmp = *a;
      *a = *b;
      *b = tmp;
    }
  

  呼叫swap時，要寫成swap(&x, &y)。呼叫swap時，x的指標 (x的儲存位置) 與y的指標 (y的儲存位置) 會被複製一份到swap中，然後把該位置內所記載的值做更換。swap結束後，&x (address of x) 和&y (address of y) 依然沒變，只是address of x所記錄之變數值與address of y所記錄之變數值交換了。因為&x 和&y 其實是利用call by value在傳，因此，call by address其實骨子裡就是call by value。


• call by reference
  這是C++才加進來的東西，C本身並沒有call by reference。call by reference基本上是把參數做個別名 (alias)，以下面的swap為例：
  

  
    swap(int &a, int &b){
      int tmp = a;
      a = b;
      b = tmp;
    }
  

  使用時，只要呼叫swap(x, y)，就可以讓x和y的值交換。在這個例子中，a 就是 x, b 就是 y。

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參考：
1.最先Google到..
http://kpxx.blogspot.com/2009/01/cc-pointer-reference.html
2.與上面作者同一人
http://sandwichc-life.blogspot.com/2007/10/cc-pointer-reference.html
3.有程式解說，比較易懂
http://blog.kenyang.net/2011/11/c-pointer.html
4.call by value、call by reference 與 call by pointer 
http://vr.me.ncku.edu.tw/xms/content/show.php?id=456