c语言 函数传输传递的三种方式(值、指针、引用)

本文摘自《彻底搞定c指针》

一、三道考题
开讲之前，我先请你做三道题目。（嘿嘿，得先把你的头脑搞昏才行……唉呀，谁扔我鸡蛋？）
考题一，程序代码如下：
void Exchg1(int x, int y)
{
int tmp;
tmp = x;
x = y;
y = tmp;
printf("x = %d, y = %d\n", x, y);
}
main()
{
int a = 4,b = 6;
Exchg1(a, b);
printf("a = %d, b = %d\n", a, b);
return(0);
}
输出的结果为： 20
x = ____, y=____.
a = ____, b=____.
问下划线的部分应是什么，请完成。
考题二，程序代码如下：
void Exchg2(int *px, int *py)
{
int tmp = *px;
*px = *py;
*py = tmp;
printf("*px = %d, *py = %d.\n", *px, *py);
}
main()
{
int a = 4;
int b = 6;
Exchg2(&a, &b);
printf("a = %d, b = %d.\n", a, b);
return(0);
}
输出的结果为为：
*px=____, *py=____.
a=____, b=____.
问下划线的部分应是什么，请完成。
考题三，程序代码如下：
void Exchg3(int &x, int &y)
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{
int tmp = x;
x = y;
y = tmp;
printf("x = %d,y = %d\n", x, y);
}
main()
{
int a = 4;
int b = 6;
Exchg3(a, b);
printf("a = %d, b = %d\n", a, b);
return(0);
}
输出的结果为：
x=____, y=____.
a=____, b=____.
问下划线的部分应是什么，请完成。
你不在机子上试，能作出来吗？你对你写出的答案有多大的把握？
正确的答案，想知道吗？（呵呵，让我慢慢地告诉你吧！）
好，废话少说，继续我们的探索之旅了。
我们都知道：C语言中函数参数的传递有：值传递、地址传递、引用传递这三种形式。题一为值传递，题二为地址传递，题三为引用传递。不过，正是这几种参数传递的形式，曾把我给搞得晕头转向。我相信也有很多人与我有同感吧？
下面请让我逐个地谈谈这三种传递形式。

二、函数参数传递

1.方式一：值传递
（1）值传递的一个错误认识
先看考题一中Exchg1函数的定义：
void Exchg1(int x, int y) /* 定义中的x,y变量被称为Exchg1函数的形式参数 */
{
int tmp;
tmp = x;
x = y;
y = tmp;
printf("x = %d, y = %d.\n", x, y);
}
问：你认为这个函数是在做什么呀？
答：好像是对参数x、y的值对调吧？
请往下看，我想利用这个函数来完成对a,b两个变量值的对调，程序如下：
main()
{
int a = 4,b = 6;
Exchg1(a, b); /*a,b变量为Exchg1函数的实际参数。*/
printf("a = %d, b = %d.\n”, a, b);
return(0);
}
我问：Exchg1()里头的printf("x = %d, y = %d.\n", x, y);语
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句会输出什么啊？
我再问：Exchg1()后的printf("a = %d, b = %d.\n”, a, b);语句输出的是什么？
程序输出的结果是：
x = 6, y = 4.
a = 4, b = 6.
为什么不是a = 6,b = 4呢？
奇怪，明明我把a、b分别代入了x、y中，并在函数里完成了两个变量值的交换，为什么a、b变量值还是没有交换（仍然是a = 4、b = 6，而不是a = 6、b = 4）？如果你也会有这个疑问，那是因为你根本就不知实参a、b与形参x、y的关系了。
（2）一个预备的常识
为了说明这个问题，我先给出一个代码：
int a = 4;
int x;
x = a;
x = x + 3;
看好了没，现在我问你：最终a值是多少，x值是多少？
（怎么搞的，给我这个小儿科的问题。还不简单，不就是a = 4、x = 7嘛！）
在这个代码中，你要明白一个东西：虽然a值赋给了x，但是a变量并不是x变量哦。我们对x任何的修改，都不会改变a变量。呵呵！虽然简单，并且一看就理所当然，不过可是一个很重要的认识喔。
（3）理解值传递的形式
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看调用Exch1函数的代码：
main()
{
int a = 4,b = 6;
Exchg1(a, b) /* 这里调用了Exchg1函数 */
printf("a = %d, b = %d.\n", a, b);
}
Exchg1(a, b)时所完成的操作代码如下所示。
int x = a; /* ← */
int y = b; /* ← 注意这里，头两行是调用函数时的隐含操作 */
int tmp;
tmp = x;
x = y;
y = tmp;
请注意在调用执行Exchg1函数的操作中我人为地加上了头两句：
int x = a;
int y = b;
这是调用函数时的两个隐含动作。它确实存在，现在我只不过把它显式地写了出来而已。问题一下就清晰起来啦。（看到这里，现在你认为函数里面交换操作的是a、b变量或者只是x、y变量呢？）
原来，其实函数在调用时是隐含地把实参a、b 的值分别赋值给了x、y，之后在你写的Exchg1函数体内再也没有对a、b进行任何的操作了。交换的只是x、y变量。并不是a、b。当然a、b的值没有改变啦！函数只是把a、b的值通过赋值传递给了x、y，函数里头操作的只是x、y的值并不是a、b的值。这就是所谓的参数的值传递了。
哈哈，终于明白了，正是因为它隐含了那两个的赋值操作，才让我们产生
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了前述的迷惑（以为a、b已经代替了x、y，对x、y的操作就是对a、b的操作了，这是一个错误的观点啊！

2. 方式二：地址传递
继续！地址传递的问题！
看考题二的代码：
void Exchg2(int *px, int *py)
{
int tmp = *px;
*px = *py;
*py = tmp;
printf("*px = %d, *py = %d.\n", *px, *py);
}
main()
{
int a = 4;
int b = 6;
Exchg2(&a, &b);
printf("a = %d, b = %d.\n”, a, b);
return(0);
}
它的输出结果是：
*px = 6, *py = 4.
a = 6, b = 4.
看函数的接口部分：Exchg2(int *px, int *py)，请注意：参数px、py

3. 方式三：引用传递
看题三的代码：
void Exchg3(int &x, int &y) /* 注意定义处的形式参数的格式与值传递不同 */
{
int tmp = x;
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x = y;
y = tmp;
printf("x = %d, y = %d.\n", x, y);
}
main()
{
int a = 4;
int b = 6;
Exchg3(a, b); /*注意：这里调用方式与值传递一样*/
printf("a = %d, b = %d.\n”, a, b);
}
输出结果：
x = 6, y = 4.
a = 6, b = 4. /*这个输出结果与值传递不同。*/
看到没有，与值传递相比，代码格式上只有一处是不同的，即在定义处：
Exchg3(int &x, int &y)
但是我们发现a与b的值发生了对调。这说明了Exchg3(a, b)里头修改的是a、b变量，而不只是修改x、y了。
我们先看Exchg3函数的定义处Exchg3(int &x, int &y)。参数x、y是int的变量，调用时我们可以像值传递（如： Exchg1(a, b); ）一样调用函数（如： Exchg3(a, b);）。但是x、y前都有一个取地址符号“&”。有了这个，调用Exchg3时函数会将a、b 分别代替了x、y了，我们称：x、y分别引用了a、b变量。这样函数里头操作的其实就是实参a、b本身了，也就是说函数里是可以直接修改到a、b的值了。
最后对值传递与引用传递作一个比较：
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1）在函数定义格式上有不同：
值传递在定义处是：Exchg1(int x, int y);
引用传递在这义处是：Exchg3(int &x, int &y);
2）调用时有相同的格式：
值传递：Exchg1(a, b);
引用传递：Exchg3(a, b);
3）功能上是不同的：
值传递的函数里操作的不是a、b变量本身，只是将a、b值赋给了x、y。函数里操作的只是x、y变量而不是a、b，显示a、b的值不会被Exchg1函数所修改。
引用传递Exchg3(a, b)函数里是用a、b分别代替了x、y。函数里操作的就是a、b变量的本身，因此a、b的值可在函数里被修改的。