T n、const T n、T const n
1. T& n
(普通引用)
- 含义:声明一个非常量引用,指向类型
T
的对象。 - 特性:
- 可以通过
n
修改其绑定的对象。 - 必须绑定到非 const 的左值(不能绑定到临时对象或 const 对象)。
- 可以通过
- 示例:
int x = 10; int& ref = x; // 正确 ref = 20; // 修改 x 的值为 20 const int y = 30; int& ref2 = y; // 错误:不能绑定到 const 对象 int& ref3 = 5; // 错误:不能绑定到临时对象
2. const T& n
(常量引用)
- 含义:声明一个常量引用,指向类型
T
的常量或非常量对象。 - 特性:
- 不能通过
n
修改其绑定的对象。 - 可以绑定到任何对象(包括临时对象、字面量、const 对象)。
- 延长临时对象的生命周期(绑定到临时对象时,临时对象会存活到引用离开作用域)。
- 不能通过
- 示例:
int x = 10; const int& cref1 = x; // 正确:绑定到非常量对象 cref1 = 20; // 错误:不能通过常量引用修改对象 const int y = 30; const int& cref2 = y; // 正确:绑定到 const 对象 const int& cref3 = 5; // 正确:绑定到临时对象
3. T& const n
(无效语法)
- 含义:试图声明一个常量引用,但语法错误。
- 问题:
- 引用(
T&
)本身不可重新绑定,因此const
修饰符对引用无意义。 - 编译器会直接报错。
- 引用(
- 示例:
int x = 10; int& const ref = x; // 错误:引用本身不能声明为 const
对比总结
声明方式 | 能否修改对象 | 可绑定的对象类型 | 是否合法 | 典型用途 |
---|---|---|---|---|
T& n | ✅ 是 | 非 const 左值 | 合法 | 需要修改传入参数 |
const T& n | ❌ 否 | 任何对象(包括临时值) | 合法 | 只读访问,避免拷贝 |
T& const n | - | - | 非法 | 无意义,编译器报错 |
关键规则
-
引用的本质:
- 引用是对象的别名,必须初始化且不可重新绑定。
- 因此,
T& const n
是冗余的(引用天生不可变),语法错误。
-
const
的位置:const T&
:指向常量对象的引用。T const&
:等价于const T&
(两种写法均可)。T& const
:非法。
-
函数参数中的使用:
- 优先使用
const T&
传递只读参数(避免拷贝,兼容临时对象)。 - 使用
T&
需要明确函数会修改参数。
- 优先使用
示例代码
#include <iostream>
void modifyValue(int& val) {
val = 100; // 修改传入的对象
}
void readValue(const int& val) {
std::cout << val << std::endl; // 只读访问
// val = 200; // 错误:不能修改常量引用绑定的对象
}
int main() {
int a = 10;
const int b = 20;
modifyValue(a); // 正确:传递非常量引用
// modifyValue(b); // 错误:不能传递 const 对象给非常量引用
// modifyValue(30); // 错误:不能绑定临时对象给非常量引用
readValue(a); // 正确:绑定到非常量对象
readValue(b); // 正确:绑定到 const 对象
readValue(30); // 正确:绑定到临时对象
return 0;
}
常见问题
为什么 T& const n
是非法的?
- 引用本身不可重新绑定,因此
const
修饰符无意义。C++ 标准直接禁止这种语法。
何时使用 T&
和 const T&
?
T&
:需要修改传入对象时(如交换两个变量的值)。const T&
:只需读取对象时(如打印、计算),尤其是对象较大或需要接受临时对象时。