7. 引用·向上造型

引用·向上造型

这是浙江大学翁恺老师的公开课，《面向对象设计C++》
视频地址：
https://www.bilibili.com/video/BV1yQ4y1A7ts/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=3074f6f6ab43a114c5af8727fa4f7255

本节对应视频21-22部分。

引用

C++中提供了多种对象的存储方式：对象可以在堆栈、堆和全局数据区中；它也提供了多种访问对象的方式：对象可以通过直接掌握（变量中是对象）、指针、引用的方式被访问。
引用是一种C++中的数据类型。

char c;
char* p = &c; // 指针
char& r = c; // 引用

引用需要在定义的时候做初始化，其初始值必须是一个变量。引用也被称为别名，表示被引用目标除了本身的名字name之外，还拥有引用的别名refname。

type& refname = name;

在参数表或者成员变量中可以不用给出初始值。

int x = 47;
int& y =x; //y是x的引用；
cout << "Y = "<< y << endl;//y的值是47
y = 18;
cout << "X=" << x << endl;
//结果：X=18

引用的目标必须是一个实际名字的内容：

void func(int &);
func(i*3); // error

引用和指针

引用	指针
不能为空	可以为空
与已经存在的一个变量相关联，是这个变量的别名	独立于任何存在的对象
不能改变引用的对象	可以改变指向的对象

使用引用的规则

• 不能引用一个引用
• 不能指向一个引用(但是可以引用一个指针)
  

  int &*p; //illegal
  void f (int*&p); // ok

• 没有引用的数组（因为引用不是一个实体）

向上造型

如果类D是类B的子类，那么：D的指针可以交给B的指针，D的引用可以交给B的引用。D中的对象可以被当做父类B的对象看待。

#include<iostream>
using namespace std;
class A{
  public:
    int i;
  public:
    A():i(10) {}
};

class B: public A{

};

int main(){
  A a;
  B b;
  cout <<a.i<<' '<<b.i<< endl;
  cout <<sizeof(a)<<' '<<sizeof(b)<< endl;
  int *p = (int*)&a; //取a的地址
  cout << p <<" "<< *p<< endl;
  p = (int*)&b;//取b的地址
  cout << p <<" "<< *p<< endl;

  return 0;
};

>> 10 10
   4  4
   0x7fff56789bf0 10
   0x7fff56789be8 10

可以发现a和b的大小相同，地址不同。
现在更改*P的值：

···
int *p = (int*)&a; //取a的地址
cout << p <<" "<< *p<< endl;
*p=20;
cout << a.i<<endl;
p = (int*)&b;//取b的地址
cout << p <<" "<< *p<< endl;
···

>> 10 10
   4  4
   0x7fff56789bf0 10
   20
   0x7fff56789be8 10

把子类的对象当做为父类的对象看待的行为为向上造型(upcast)。