C++ 函数中引用与指针传递的常见错误陷阱

常见错误陷阱：引用和指针传递引用传递：未初始化引用交换两个数的实战案例指针传递：空指针计算数组总和的实战案例其他陷阱：混淆引用和指针非法修改不可修改的引用dangling 指针

C++ 函数中引用与指针传递的常见错误陷阱

引言

在 C++ 中，函数参数可以通过值传递、引用传递或指针传递。理解不同传递方式之间的细微差别对于编写安全和高效的代码至关重要。本文重点介绍引用和指针传递的常见错误陷阱，并提供相关的实战案例以加深理解。

引用传递

引用传递将函数参数的别名传递给函数。这允许函数直接修改原始变量的值。

• 错误陷阱：未初始化引用

  void myFunction(int &ref);
  
  int main() {
  // 引用 ref 未初始化
  myFunction(ref);
  return 0;
  }

  这将导致未定义行为，因为引用未指向任何有效的变量。

• 实战案例：交换两个数

  void swap(int &a, int &b) {
  int temp = a;
  a = b;
  b = temp;
  }
  
  int main() {
  int x = 5, y = 10;
  swap(x, y);
  // x = 10, y = 5
  }

  指针传递

指针传递将变量地址传递给函数。这允许函数间接访问变量的值并修改它。

• 错误陷阱：空指针

  void myFunction(int *ptr);
  
  int main() {
  int *ptr = nullptr;
  myFunction(ptr);
  return 0;
  }

  这将导致段错误，因为函数尝试访问一个无效的地址。

• 实战案例：计算数组的总和

  int sumArray(int *arr, int size) {
  int sum = 0;
  for (int i = 0; i < size; i++) {
    sum += *arr;
    arr++; // 移动指针到下一个元素
  }
  return sum;
  }
  
  int main() {
  int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
  int result = sumArray(arr, 5);
  // result = 15
  }

其他陷阱

• 混淆引用和指针
  引用和指针虽然类似，但本质上不同。引用必须始终指向一个有效的变量，而指针可以指向 nullptr。
• 非法修改不可修改的引用
  可以用 const 限定符声明不可修改的引用，这意味着不能通过该引用修改变量。
• dangling 指针
  如果指针在原始变量的生命周期结束后仍存在，则会导致 dangling 指针，从而导致错误。

结论

理解引用和指针传递的细微差别对于编写正确的 C++ 代码至关重要。避免常见的错误陷阱，例如未初始化引用、空指针和 dangling 指针，可确保您的程序安全可靠。