« Programmation C++/Les références » : différence entre les versions
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Version du 25 juin 2018 à 11:19
Présentation des références
Une référence peut être vue comme un alias d'une variable. C'est-à-dire qu'utiliser la variable, ou une référence à cette variable est équivalent. Ce qui signifie que l'on peut modifier le contenu de la variable en utilisant une référence.
Une référence ne peut être initialisée qu'une seule fois : à la déclaration. Toute autre affectation modifie en fait la variable référencée. Une référence ne peut donc référencer qu'une seule variable tout au long de sa durée de vie.
Déclaration
type& identificateur=variable;
ou
type& identificateur(variable);
Sémantique
La variable identificateur
est une référence vers la variable variable
. La variable variable
doit être de type type
.
Exemple de programme
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a = 98,
b = 78,
c;
int &x = a;
c = x + 5; // équivaut à : c = a + 5;
int &y = b;
y = a + 10; // équivaut à : b = a + 10;
cout << "La variable b vaut : " << b << endl;
cout << "La variable c vaut : " << c << endl;
return 0;
}
Exécution
La variable b vaut : 108 La variable c vaut : 103
Explications
- Dans ce programme, on définit 3 variables entières
a
,b
etc
et on initialisea
à98
etb
à78
. int &x=a;
permet de déclarer une référencex
vers la variablea
.x+5
vaut donc la même chose quea+5
donc103
.c=x+5;
permet donc de transférer103
dans la variablec
.int &y=b;
permet de déclarer une référencey
vers la variableb
.a+10
vaut98+10
donc108
.y=a+10;
permet de transférer108
dans la variableb
.- on affiche ensuite
b
etc
c'est-à-dire respectivement108
et103
.
Pourquoi utiliser une référence ?
C'est la question qui peut se poser en regardant l'exemple précédent, où il serait plus clair d'utiliser directement les variables.
Les références sont principalement utilisées pour passer des paramètres aux fonctions. Voir le chapitre sur les fonctions, section « passage de paramètres par référence ».
Les références constantes sont également utilisées pour référencer des résultats de retour de fonctions afin d'éviter les copies. C'est particulièrement indiqué dans le cas d'objets retournés par des fonctions. Dans ce cas, la valeur ou objet temporaire retourné a une durée de vie aussi longue que la référence.
Exemple :
class Retour
{
public:
void g() const {}
};
Retour f() { return Retour(); }
int main(int argc, char *argv[])
{
const Retour &retour = f();
retour.g();
return 0;
}
Les références et leur lien avec les pointeurs
Une référence est un pointeur que l'on ne peut pas réaffecter (car le compilateur l'interdit), qui se déréférence automatiquement (à l'inverse d'un pointeur pour lequel on doit utiliser l'opérateur d'indirection), et dont à l'inverse d'un pointeur on ne peut connaître l'adresse car le compilateur ne le permet pas. En effet, si v est une référence alors &v donnera l'adresse de l'objet référencé par v, et non l'adresse de la case mémoire où est stockée la référence.
Exercices
Exercice 1
Faites une fonction dont la déclaration sera void échanger(int & a, int & b)
qui devra échanger les deux valeurs.
void échanger(int & a, int & b)
{
int c = a;
a = b;
b = c;
}
Exercice 2
Faites une fonction pour calculer la factorielle d'un nombre. Sa déclaration sera int fact(int & n)
. La fonction sera récursive et la valeur de retour sera n. En cas de problèmes, consulter l'Aide 1.
La factorielle (notée "!") est une fonction mathématique.
Voici quelques exemple :
4! = 4 x 3 x 2 x 1 = 24
3! = 3 x 2 x 1 = 6
2! = 2 x 1 = 2
1! = 1
Notez que :
4! = 4 x 3!
3! = 3 x 2!
2! = 2 x 1! = 2 x 1
D'où :
!n = n x !(n-1) si n > 1
Voici un exemple de fonction récursive qui ne répond pas à la consigne d'avoir une déclaration int factorielle (int & n) et qui par conséquent ne peut être qualifiée de solution à l'exercice 2 :
#include <iostream>
using namespace std;
int factorielle(int n)
{
if(n == 1) return 1;
return n * factorielle(n-1);
}
int main(void)
{
int y = factorielle(2);
cout << "resultat : " << y << endl;
}
la vraie solution est :
#include <iostream>
using namespace std;
int factorielle(int& n)
{
if(n == 1) return 1;
else
{
n--;
return (n+1) * factorielle(n);
}
}
int main(void)
{
int n = 2;
int y = factorielle(n);
cout << "resultat : " << y << endl;
}
Tests
Test 1
Indiquez si la syntaxe est correcte ou non.
Cas 1
int b = n;
int & ref = b;
Cas 2
int x=5;
int & var = x;
Cas 3
int n = 2;
int & ref = n;
if(*(ref) == 2) ref++; //ceci provoque une erreur car ref n'est pas un pointeur
Cas 4
#include <iostream>
using namespace std;
void afficher_par_reference(int & a)
{
cout << a << endl;
}
Cas 5
int b = 2;
int ref& = b;
Solution
- vrai
- vrai
- faux
- vrai
- faux
Test 2
Dans ces exemples, trouvez ce que le programme va afficher.
Cas 1
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int b = 2;
int a = 4;
int & ref1 = b;
int & ref2 = a;
ref2 += ref1;
ref1 -= ref2;
cout << ref2 << " " << ref1 << endl;
}
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