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值传递 vs 引用传递 ​

更新时间：2026-08-27。本文是 languages/cpp/ 主题入门层第 14 篇。上一篇认识了引用，这一篇把它用在函数参数上：按值传会复制一份，按引用传是同一块内存。"想改实参用引用，大对象用 const 引用，小对象按值"——这条经验法则背后是性能和语义的双重考量。

本文要回答的问题 ​

  • 按值传和按引用传，内存里到底发生了什么？
  • const 引用 为什么是"只读不拷贝"的黄金参数？
  • 什么时候按值、什么时候按引用？

一、按值：复制一份，改不动外面 ​

cpp
void inc_by_value(int n) {
    n += 1;   // 改的是副本
}

int x = 10;
inc_by_value(x);
std::cout << x;   // 还是 10

inc_by_value(x) 把 x 的值复制一份给形参 n，函数里改 n 跟外面的 x 毫无关系。这跟 C 完全一样——C 里想改实参只能传指针。

二、按引用：同一块内存，直接改 ​

cpp
void inc_by_ref(int& n) {
    n += 1;   // 改的就是实参
}

int x = 10;
inc_by_ref(x);
std::cout << x;   // 11

int& n 是 x 的引用，函数里 n += 1 直接写进 x 的内存。这就是上一篇说的"引用是别名"在函数参数上的应用——C 的 int* n + 手动解引用，C++ 的 int& n 自动完成：

c
// C：传指针
void inc(int* n) { *n += 1; }   // 调用：inc(&x);
cpp
// C++：传引用
void inc(int& n) { n += 1; }    // 调用：inc(x);

结果一样，C++ 少写 * 和 &，调用点也更干净。

三、const 引用：只读不拷贝 ​

函数只是"借用"参数来读，不想改、也不想复制，就用 const T&：

cpp
void print_msg(const std::string& msg) {
    std::cout << msg;   // 只读，OK
    // msg += "!";      // 错误：const 引用不能改
}

print_msg("hello");     // 字符串字面量也能直接传！

三个好处：

  1. 不拷贝：std::string 按值传会复制整个字符串（底层还涉及堆分配），const& 只传一个地址；
  2. 能读不能改：const 是编译器帮你上的锁，误写直接编译报错；
  3. 能接收临时值：字面量、函数返回的临时对象都能绑定到 const&（非 const 引用不行）。

第三条很实用：print_msg("hello") 里 "hello" 是个临时字符串，传 const std::string& 可以，传 std::string& 就编译失败。

四、怎么选：一条经验法则 ​

场景参数写法理由
想改实参T&直接改原对象
大对象只读const T&不拷贝 + 安全
小对象（int/double/指针）T 按值拷贝便宜，还少一次间接
返回新对象返回值（别返回局部引用！）见下方警告

经验法则：按值传 int、double 这种"拷贝跟没拷一样便宜"的类型；按值传 std::string、std::vector 这种要拷贝内部数据的，一律 const&。这也是为什么前面 11 篇里 print_log(const std::string& msg) 一直这么写——现在明白了吧。

值传递 vs 引用传递 示意图

五、警告：别返回局部变量的引用 ​

cpp
int& bad() {
    int local = 42;
    return local;   // 危险！函数结束 local 就没了
}

返回局部变量的引用 = 返回一个悬垂引用（dangling reference），函数一结束内存就被回收，用它是未定义行为。能返回值就返回值，现代编译器有 RVO（返回值优化）帮你省拷贝，见高手层拷贝省略与 RVO。

六、与本站主线衔接 ​

一句话总结 ​

按值传参复制一份（改不动实参），按引用传参共用内存（直接改实参），const T& 是"只读不拷贝"的黄金参数；小对象按值、大对象 const&、要改实参用 T&；千万别返回局部变量的引用，能返回值就返回值（编译器有 RVO 兜底）。

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