C++ 引用

24 May, 2026

程序语言一般有两种解释维度

• 语义：在程序语言设计上，它被「设计」为一个怎样的情况。语义要从程序语言的世界观上解释。
• 实现：编译器如何解释这种现象，他被「执行」为了怎样的情况。实现要从编译器执行上解释。

对于引用来说，这两种解释如下：

• 语义：变量的替身，任何对引用的操作都会同步操作变量本身。
• 实现：定义了一个新的变量，保存了引用的变量的地址，操作引用，相当于解指针操作。

举个例子：

void Demo() {
    int a = 5;
    int &r = a;
    r = 10;
}

语义

r 是 a 的替身，对 r 进行任何操作，都会映射到 a 身上，相当于对 a 进行同样操作。

void Demo() {
    int a = 5;
    int *r = &a;
    *r = 10;
}

实现

r 是 a 的指针，初始化为 a 的地址，对 r 的操作都隐含了解指针操作，相当于对 a 进行同样的操作。

So， 为什么引入语义的概念？

答：为了引用传递这一语义。比如我们想交换两个变量的值。

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

void Demo() {
    int a = 2, b = 3;
    swap(&a, &b);
}

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

void Demo() {
    int a = 2, b = 3;
    swap(a, b);
}

引用传递

语义

函数可以引用传递，传递的是变量“本身”，而不是值。

实现

函数栈只能进行值传递，因此通过传递参数的“地址值”到函数内部，再通过解指针的方式来操作栈外部的数据。