引用传递直接修改原始变量，不占用额外内存空间，保证内存安全。相反，指针传递修改指向的变量，占用额外内存空间，需要显式管理内存，避免内存泄漏或野指针。

剖析 C++ 函数中引用与指针传递的内存管理机制

引言

在 C++ 中，函数参数传递方式主要分为值传递、引用传递和指针传递。本文将重点分析引用传递和指针传递在内存管理中的区别。

引用传递

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引用传递不会创建新的内存空间，而是直接将参数的地址传递给函数。因此，函数内对引用参数的修改会直接反映在原始变量上。

语法：

void func(int& ref) {
  // 对 ref 的修改会直接影响原始变量
}

内存管理：

• 引用不占用额外的内存空间。
• 函数内对引用的修改直接更新原始变量，因此不会出现内存泄漏或野指针。

指针传递

指针传递会创建一个新的内存空间来存储指向参数地址的指针。函数内对指针指向的变量的修改不会影响原始变量。

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语法：

void func(int* ptr) {
  // 对 ptr 指向的变量的修改不会影响原始变量
  *ptr = 10;
}

内存管理：

• 指针占用额外的内存空间。
• 函数内对指针指向的变量的修改会创建新的内存池，可能导致内存泄漏或野指针。
• 需要显式释放指针指向的内存空间，以避免内存泄漏。

实战案例

场景：有一个函数 swap，需要交换两个整数 a 和 b 的值。

实现（引用传递）：

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

由于使用引用传递，a 和 b 的值在 swap 函数内直接被交换。

实现（指针传递）：

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

由于使用指针传递，swap 函数内修改的是 a 和 b 指向的变量，因此必须显式释放 temp 指向的内存空间：

delete temp;

结论：

引用传递不占用额外的内存空间，直接修改原始变量，保证内存安全。指针传递占用额外的内存空间，修改的是指向的变量，需要显式管理内存，以避免内存泄漏或野指针。