C++ 參數傳遞全解析：值傳遞、指針、引用與指針引用

四種傳遞方式的核心差異

代碼驗證：地址與值的變化

值傳遞

void add(int x) { x++; } // 形參地址 ≠ 實參地址，修改不影響實參

指針傳遞 (修改指向 vs 修改內容)

void add(int* x) { x++; }       // 修改指針本身，實參指針不變
void add(int* x) { (*x)++; }    // 修改指向內容，實參指向內容變化

引用傳遞

void add(int& x) { x++; }       // 形參地址 = 實參地址，直接修改實參

指針引用

void add(int*& x) { x++; }      // 修改指針本身，實參指針同步變化
void add(int*& x) { (*x)++; }   // 修改指向內容，實參指向內容同步變化

實戰指南：如何選擇？

1. 首選引用：需修改實參、大型對象避免拷貝、運算符重載。
2. const 引用：不修改實參的大型對象 (void f(const BigObj&))。
3. 指針引用：函數需**修改指針本身** (如 initList(Node*& head) 分配頭節點)。
4. 值傳遞：基本類型、小型結構體、需副本隔離邏輯。
5. 避免未初始化指針風險：void init(Node*& p) 配合 Node* p; 比 Node* p; init(p); (值傳遞指針) 更安全，因引用綁定要求實參已存在。

新式 C++ 建議 (C++11+)

• 所有權轉移用 std::unique_ptr 按值傳遞 (移動語義)。
• 共享所有權用 std::shared_ptr 按值傳遞。
• 觀察者 (不持有所有權) 用 T* 或 const T&。
• 輸出參數優先 T&，次選 T* (需明確可為 null)。

總結

理解參數傳遞的記憶體模型是寫出高效、正確 C++ 代碼的基石。引用本質是「別名」，指針引用是「指針的別名」，兩者均不產生額外存儲開銷，是大型對象與輸出參數的首選機制。