Передача аргументов в C: понимание ссылок

В C поведение параметра функции определяется его типом. Одно из важнейших различий между «передачей по значению» и «передачей по ссылке».

Зачем использовать ссылки в параметрах функции?

Ссылки используются в параметрах функции для двух основные причины:

• Для изменения аргумента:
  Ссылки позволяют функции изменять значение переданного аргумента. Это означает, что функция может вносить изменения, которые будут видны вызывающей стороне.
• Чтобы избежать копирования объектов:
  Передача больших объектов по ссылке может значительно повысить производительность. Когда параметр передается по ссылке, передается только его адрес в памяти, а не весь объект. Это позволяет избежать дорогостоящего процесса копирования.

Пример:

Рассмотрите следующий код:

void get5and6(int *f, int *s)
{
    *f = 5;
    *s = 6;
}

Эта функция использует указатели для изменения переданных аргументов. В качестве альтернативы мы можем использовать ссылки:

void get5and6(int &f, int &s)
{
    f = 5;
    s = 6;
}

Оба подхода дают одинаковый результат, поскольку ссылки ведут себя аналогично указателям. Однако передача по ссылке часто предпочтительнее из соображений ясности и простоты использования.

Передача по ссылке и передача по указателю

Передача по ссылке и передача по указателю аналогичны в том, что они оба предполагают передачу адреса аргумента. Однако есть некоторые тонкие различия:

• Указатели: Указатели явно указывают, что функция может изменять значение аргумента.
• Ссылки: Ссылки обеспечивают более прямой и удобный способ доступа к аргументу, как если бы он был локальной переменной.

В общем, передача по указателю более подходит, когда ожидается, что функция изменит значение аргумента, тогда как передача по ссылке предпочтительна, когда к аргументу осуществляется только доступ или когда вызывающая сторона не знает, будет ли изменено значение.

Когда использовать ссылки

Ссылки особенно полезны в следующих сценариях:

• Изменение значения аргумента внутри функции.
• Избегание копирования объектов для повышения производительности.
• Передача больших или сложные объекты без значительных накладных расходов.