C 中的 * 和 & 有什么区别？

Question

我正在学习 C，但我仍然不确定我是否理解&和*之间的区别。

请允许我尝试解释一下：

int a; // Declares a variable
int *b; // Declares a pointer
int &c; // Not possible

a = 10;
b = &a; // b gets the address of a
*b = 20; // a now has the value 20

我得到了这些，但后来变得混乱。

void funct(int a) // A declaration of a function, a is declared
void funct(int *a) // a is declared as a pointer
void funct(int &a) // a now receives only pointers (address)

funct(a) // Creates a copy of a
funct(*a) // Uses a pointer, can create a pointer of a pointer in some cases
funct(&a) // Sends an address of a pointer

所以， funct(*a)和funct(&a)都是正确的，对吧？ 有什么不同？

Answer 1

*和&作为类型修饰符

• int i声明一个 int。
• int* p声明一个指向int 的指针。
• int& r = i声明对 int 的引用，并初始化它以引用i 。
  _{仅限 C++。 请注意，必须在初始化时分配引用，因此int& r; 不可能。}

相似地：

• void foo(int i)声明了一个采用 int 的函数（按值，即作为副本）。
• void foo(int* p)声明了一个函数，它带有一个指向 int 的指针。
• void foo(int& r)声明了一个通过引用获取 int 的函数。 （仅限 C++）

*和&作为运算符

• foo(i)调用foo(int) 。 该参数作为副本传递。
• foo(*p)解引用整型指针p和呼叫foo(int)与INT由指向p 。
• foo(&i)获取 int i的地址并使用该地址调用foo(int*) 。

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（ tl;dr ）总之，取决于上下文：

• *可以是解引用运算符或指针声明语法的一部分。

• &可以是地址运算符或（在 C++ 中）引用声明语法的一部分。

  _{请注意， *也可能是乘法运算符，而&也可能是按位 AND 运算符。}

Answer 2

funct(int a) 

创建一个副本

funct(int* a) 

将指向 int 的指针作为输入。 但是会复制指针。

funct(int& a)

采用 int，但通过引用。 a 现在与给出的 int 完全相同。 不是副本。 不是指针。

Answer 3

最初在 C 中有指针而没有引用。 很多时候，尽管我们只想访问一个值而不复制它，而且我们传递的是地址而不是实际值的事实是一个不重要的细节。

C++ 引入了引用来抽象掉指针的管道。 如果你想在 C++ 中“显示”一个函数的值，那么引用是可取的。 该函数保证引用不为空，并且可以像访问值本身一样访问它。 指针对于其他目的仍然是必要的，例如，您可以“重新瞄准”指针或使用指针delete ，但不能使用引用来执行此操作。

它们的功能确实有重叠，如果没有一点历史，您应该会混淆我们两者都有。

因此，您直接问题的答案是，通常没有区别。 也就是说，如果您希望函数能够检查指针是否为空， f(int*)会很有用。 如果您使用 C，那么指针是唯一的选择。

Answer 4

*的含义取决于上下文。 在数据或函数参数声明中，它是数据类型限定符，而不是运算符int*本身就是数据类型。 出于这个原因，编写以下内容可能很有用：

int* x ;

而不是：

int *x ;

它们是相同的，但第一种形式强调*是类型名称的一部分，并在视觉上将其与作为解引用运算符的用法区分开来。

当应用于实例化的指针变量时，它是解引用运算符，并产生指向的值。

&在 C 中只是一个运算符，它产生一个对象的地址（或指向）。 它不能在声明中使用。 在 C++ 中，它是引用的类型限定符，类似于指针，但具有更多限制性行为，因此通常更安全。

您在此处的评论中的建议：

funct(&a) // Sends an address of a pointer

是不正确的。 地址a通过; 这只会是“指向的地址”是a本身就是一个指针。 指针是地址。 指向int的指针的地址类型将是int** （指向指针的指针）。

也许有必要解释一下指针和值变量的基本原理？ 指针描述变量在内存中的位置，而值描述内存位置的内容。

• <typename> *是指向<typename>数据类型的指针。
• & * <value-variable>产生的地址或位置<variable> （即，指针<variable> ），
• * * <pointer-variable>取消引用一个指针以产生该指针表示的地址处的值。

所以举个例子：

int a = 10 ;
int* pa = &a ; 

然后

*pa == 10

Answer 5

void funct(int &a)声明了一个接受引用的函数。 引用在概念上是一个指针，因为函数可以修改传入的变量，但在语法上像值一样使用（因此您不必一直取消引用来使用它）。

Answer 6

当您执行 func(&a) 时，它被称为“按引用调用”，这意味着您的参数“a”实际上可以在函数内修改，并且所做的任何更改对调用程序都是可见的。 如果要从函数返回多个值，这是一种有用的方法，例如：

int twoValues(int &x)
{
  int y = x * 2; 
  x = x + 10; 
  return y; 
}

现在，如果您像这样从主程序调用此函数：

 int A, B; 
 B = 5; 
 A = twoValues(B); 

这将导致：

 A holding the value 10 (which is 5 * 2) 
 and B will hold the value 15 (which is 5 + 10).

如果您在函数签名中没有 & 符号，则您对传递给函数“twoValues”的参数所做的任何更改都只会在该函数内部可见，但就调用程序（例如 main）而言，它们将是相同的。

现在，当您想要传递值数组或列表时，调用带有指针参数的函数是最有用的。 例子：

float average ( int *list, int size_of_list) 
{
  float sum = 0; 
  for(int i = 0; i < size_of_list; i++)
   {
    sum += list[i];
    }
   return (sum/size_of_list);
}

请注意， size_of_list 参数只是您要传递的数组中的元素数（而不是以字节为单位的大小）。

我希望这有帮助。

Answer 7

C++在很多方面都不同于c，引用是其中的一部分。

在 C++ 上下文方面：

void funct(int *a) // a 被声明为一个指针 这与 c 中指针的使用相关。所以，你可以将这个特性与 c 的特性进行比较。

void funct(int &a) // a 现在只接收指针（地址） 这将导致 c++ 中的引用用法……你不能将 this 与 c 的引用关联起来。

这是一个很好的问答，澄清了这两者之间的差异。 C++中的指针变量和引用变量有什么区别？