c++ 引用和指针的区别

引用（Reference）和指针（Pointer）是C++中常用的两种操作对象的方式，它们之间有一些重要的区别。

1. 定义和声明方式不同：

- 引用在声明时必须初始化，并且不能重新赋值为其他对象，如：int& ref = num; 是正确的，但是 int& ref; ref = num; 是错误的。

- 指针在声明时可以不初始化，并且可以在之后重新赋值为其他对象，如：int* ptr = nullptr; 是正确的，而且 ptr = # 也是合法的。

2. 内存分配方式不同：

- 引用不需要分配内存，它只是一个已经存在的对象的别名，因此不需要特殊的内存分配。

- 指针需要在堆或栈上分配内存，因为它需要存储所指对象的地址。

3. 空指针：

- 引用必须指向一个有效的对象，不能为nullptr，否则会引发编译错误。

- 指针可以是nullptr，表示空指针，即不指向任何对象。

4. 空引用：

- 引用不能为null，即使在初始化时不指向任何对象也是非法的。

- 指针可以指向null，表示它没有指向有效对象。

5. 对象使用方式不同：

- 通过引用访问对象的方式和直接访问对象的方式相同，引用对象和原对象是同一个对象。

- 通过指针访问对象必须使用解引用操作符(*或->)来访问对象的成员。

6. 引用作为函数参数传递：

- 引用作为函数参数进行传递时，会传递对象自身，而不是对象的拷贝。

- 指针作为函数参数进行传递时，传递的是指针的值，即指针所指对象的地址。

7. 引用的安全性：

- 引用比指针更加安全，因为它不能为null，避免了使用空指针导致的运行时错误。

- 指针可能为null，需要在使用时进行有效性检查以避免悬空指针引发的错误。

总结起来，引用是一个对象的别名，必须初始化且不能重新赋值为其他对象，不需要分配内存。指针是一个储存对象地址的变量，可以为nullptr，需要分配内存。引用更加安全，而指针更加灵活。在实际使用中，可以根据具体的情况选择使用引用或指针。