C++ 交换指针 - 不能通过明确定义类型来重现自动类型

Question

在 C++ Primer 中做练习 6.22，一个交换两个指针的函数：

void swap(int*& a, int*& b) {
    auto temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

int main()
{
    int a = 15;
    int b = 4;
    int* p1 = &a;
    int* p2 = &b;
    cout << "p1 address: " << p1 << "; p1 value: " << *p1 << "\np2 address: " << p2 << "; p2 value: " << *p2 << endl;
    swap(p1, p2);
    cout << "p1 address: " << p1 << "; p1 value: " << *p1 << "\np2 address: " << p2 << "; p2 value: " << *p2 << endl;
}

不确定它是否正确，但它按预期工作，值和地址已交换。我在 MS Visual Studio 中将鼠标悬停在 a 内的 swap 函数上：

它告诉我类型是int*&，但是将temp 的定义更改为int*& temp = a 会破坏程序：

p1 address: 004FFE00; p1 value: 15
p2 address: 004FFDF4; p2 value: 4
p1 address: 004FFDF4; p1 value: 4
p2 address: 004FFDF4; p2 value: 4

这里的正确类型是什么？ MS Visual Studio 类型工具提示背后的逻辑是什么？

Answer 1

如 cmets 中所述，temp 的类型为 int*，而不是 int*&。如果您希望它是对指针的引用，您可以显式声明类型或使用auto&。但是，无论如何，您真正想要的是int*。想一想，如果你交换两个 ints，你会怎么写：

void swap(int& a, int& b) {
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

在这里，您希望 temp 只是一个 int，因为您只希望它存储 a 的值，以便您可以将其复制到 b。没有必要作为参考。

关于您的另一个问题，当temp 是参考时会发生什么？

• a = 15
• b = 4
• 致电swap()
• temp 引用 a
• a 引用 b（所以 temp 引用 b）
• b 引用 temp（所以 b 引用 b）
• a 和 b 现在都引用值 4

要查看实际情况，请在调试模式下遍历函数并检查每一步的指针地址和值。

Answer 2

swap函数可以这样改。

template<typename T>
void swap(T& a, T& b) {
    auto temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

首先您的问题是int*& 的类型。在我的功能中，您的问题与T& 的类型相同。 T& 的意思是参考 T。所以int*& 的意思是参考int*。

这就是为什么在使用 int*& 时不会更改 P2。 但如果你使用auto，temp 类型是int*。这就是它运作良好的原因。