Ссылка (reference) является альтернативным именем объекта. Ссылочный тип "ссылается на" другой тип. В определении ссылочного типа используется оператор объявления в форме &d
, где d
— объявляемое имя:
int ival = 1024;
int &refVal = ival; // refVal ссылается на другое имя, ival
int &refVal2; // ошибка: ссылку следует инициализировать
Обычно при инициализации переменной значение инициализатора копируется в создаваемый объект. При определении ссылки вместо копирования значения инициализатора происходит связывание (bind) ссылки с ее инициализатором. После инициализации ссылка остается связанной с исходным объектом. Нет никакого способа изменить привязку ссылки так, чтобы она ссылалась на другой объект, поэтому ссылки следует инициализировать.
Новый стандарт ввел новый вид ссылки — ссылка r-значения (r-value reference), которую мы рассмотрим в разделе 13.6.1. Эти ссылки предназначены прежде всего для использования в классах. С технической точки зрения, когда мы используем термин ссылка (reference), мы подразумеваем ссылку l-значения (l-value reference).
После того как ссылка определена, все операции с ней фактически осуществляются с объектом, с которым связана ссылка.
refVal = 2; // присваивает значение 2 объекту, на который ссылается
// ссылка refVal, т.е. ival
int ii = refVal; // то же, что и ii = ival
Ссылка — это не объект, а только другое имя уже существующего объекта.
При присвоении ссылки присваивается объект, с которым она связана. При доступе к значению ссылки фактически происходит обращение к значению объекта, с которым связана ссылка. Точно так же, когда ссылка используется как инициализатор, в действительности для этого используется объект, с которым связана ссылка.
// ok: ссылка refVal3 связывается с объектом, с которым связана
// ссылка refVal, т.е. с ival
int &refVal3 = refVal;
// инициализирует i значением объекта, с которым связана ссылка refVal
int i = refVal; // ok: инициализирует i значением ival
Поскольку ссылки не объекты, нельзя определить ссылку на ссылку.
В одном определении можно определить несколько ссылок. Каждому являющемуся ссылкой идентификатору должен предшествовать символ &
.
int i = 1024, i2 = 2048; // i и i2 — переменные типа int
int &r = i, r2 = i2; // r — ссылка, связанная с переменной i;
// r2 — переменная типа int
int i3 = 1024, &ri = i3; // i3 — переменная типа int;
// ri — ссылка, связанная с переменной i3
int &r3 = i3, &r4 = i2; // r3 и r4 — ссылки
За двумя исключениями, рассматриваемыми в разделах 2.4.1 и 15.2.3, типы ссылки и объекта, на который она ссылается, должны совпадать точно. Кроме того, по причинам, рассматриваемым в разделе 2.4.1, ссылка может быть связана только с объектом, но не с литералом или результатом более общего выражения:
int &refVal4 = 10; // ошибка: инициализатор должен быть объектом
double dval = 3.14;
int &refVal5 = dval; // ошибка: инициализатор должен быть объектом
// типа int
Упражнение 2.15. Какие из следующих определений недопустимы (если таковые есть)? Почему?
(a) int ival = 1.01; (b) int &rval1 = 1.01;
(с) int &rval2 = ival; (d) int &rval3;
Упражнение 2.16. Какие из следующих присвоений недопустимы (если таковые есть)? Если они допустимы, объясните, что они делают.
int i = 0, &r1 = i; double d = 0, &r2 = d;
(a) r2 = 3.14159; (b) r2 = r1;
(c) i = r2; (d) r1 = d;
Упражнение 2.17. Что выводит следующий код?