复合类型（compound type）是指基于其他类型定义的类型。
一条声明语句由一个基本数据类型（base type）和紧随其后的一个声明符（declarator）列表组成。每个声明符命名了一个变量并指定该变量为与基本数据类型有关的某种类型。

文章目录

引用
指针
- 获取对象的地址
- 指针值
- 利用指针访问对象
- 空指针
- void\* 指针
理解复合类型的声明
指向指针的指针
指向指针的引用

引用

当我们使用术语“引用（reference）”时，指的其实是“左值引用（lvalue reference）”。
引用（reference）为对象起了另外一个名字，引用类型引用（refers to）另外一种类型。通过将声明符写成&d的形式来定义引用类型，其中d是声明的变量名：

int ival = 1024;
int &refVal = ival;            // refVal指向ival（是ival的另一个名字）
int &refVal2;               // 错误：引用必须初始化

一般在初始化变量时，初始值会被拷贝到新建的对象中。然而定义引用时，程序把引用和它的初始值绑定（bind）在一起，而不是将初始值拷贝给引用。一旦初始化完成，引用将和它的初始值对象一直绑定在一起。因为无法令引用重新绑定到另外一个对象，因此引用必须初始化。

引用并非对象，相反的，他只是为一个已经存在的对象所起的另外一个名字。

定义了一个引用后，对其进行的所有操作都是在与之绑定的对象上进行的。

// 正确：refVal3绑定到了那个与refVal绑定的对象上，这里就是绑定到ival上。
int &refVal3 = refVal;
// 利用与refVal绑定的对象的值初始化变量i
int i = refVal;

因为引用本身不是一个对象，所以不能定义引用的引用。

指针

指针（pointer）是“指向（point to）”另外一种类型的复杂类型。与引用类似，指针也实现了对其他对象的间接访问。然而指针和引用相比又有很多不同点。其一，指针本身就是一个对象，允许对指针赋值和拷贝，而且在指针的声明周期内它可以先后指向几个不同的对象。其二，指针无须在定义时赋初值。和其他类型一样，在块作用域内定义的指针如果没有被初始化，也将拥有一个不确定的值。

获取对象的地址

指针存放某个对象的地址，想要获取该地址，需要使用取地址符（操作符&）：

int ival = 42;
int *p = &ival;    // p存放变量ival的指针

第二条语句把p定义成一个指向int的指针，随后初始化p令其指向名为ival的int对象。因为引用不是对象，没有实际地址，所以不能定义指向引用的指针。
大部分情况下，指针的类型要和它指向的对象严格匹配。

指针值

指向一个对象
指向紧邻对象所占空间的下一个位置
空指针，意味着指针没有指向任何对象
无效指针，也就是上述情况之外的其他值

试图拷贝或以其他方式访问无效指针的值都将引发错误。编译器并不负责检查此类错误，这一点和试图使用未经初始化的变量时一样的。访问无效指针的后果无法预计，因此程序员必须清楚任意给定的指针是否有效。

利用指针访问对象

如果指针指向了一个对象，则允许使用解引用符（操作符*）来访问对象：

int ival = 42;
int *p = &ival;
cout << *p;

对指针解引用会得出所指的对象，因此如果给解引用的结果赋值，实际上也就是给指针所指的对象赋值。

解引用操作仅适用于那些确实指向了某个对象的有效指针。

空指针

空指针（null pointer）不指向任何对象，在试图使用一个指针之前代码可以首先检查它是否为空。

int *p1 = nullptr;          // 等价于int *p1 = 0;
int *p2 = 0;               // 直接将p2初始化为字面量0
int *p3 = NULL;                // 等价于int *p3 = 0;

得到空指针最直接的办法就是用字面量nullptr来初始化指针。nullptr是一种特殊类型的字面量，它可以被转换成任意其他的指针类型。

void* 指针

void*是一种特殊的指针类型，可用于存放任意对象的地址。一个void*指针存放着一个地址，这一点和其他指针类似。不同的是，我们对该地址中到底是个声明类型的对象并不了解：

double obj = 3.14, *pd = &obj;
void *pv = &obj;           // 正确：void*能存放任意类型对象的地址
pv = pd;

利用void*指针能做的事情比较有限：拿它和别的指针比较、作为函数的输入或输出，或者赋给另外一个void*指针。不能直接操作void*指针所指的对象，因为不知道这个对象到底是声明类型，也就无法确定能在这个对象上做那些操作。
概括地说，以void*的视角来看内存空间也就仅仅是内存空间，也没法访问内存空间中所存的对象。

理解复合类型的声明

如前所述，变量的定义包括一个基本数据类型（base type）和一组声明符。在同一条定义语句中，虽然基本数据类型只有一个，但是声明符的形式却可以不同。也就是说，一条定义语句可能定义出不同类型的变量：

int i = 1024, *p = &i, &r = i;

类型修饰符（*或&）是声明符的一部分罢了。

指向指针的指针

一般来说，声明符中修饰符的个数没有限制。当有多个修饰符连写在一起时，按照其逻辑关系详加解释即可。
以指针为例，指针是内存中的对象，像其他对象一样也有自己的地址，因此允许把指针的地址再存放到另一个指针中。
通过*的个数可以区分指针的级别。也就是说，**表示指向指针的指针，***表示指向指针的指针的指针，以此类推：

int ival = 1024;
int *pi = &ival;       // pi指向一个int型的数
int **ppi = &pi;       // ppi指向一个int型的指针

此处pi是指向int型数的指针，而ppi是指向int型指针的指针，下图描述了它们之间的关系。

解引用int型指针会得到一个int型的数，同样，解引用指向指针的指针会得到一个指针。此时为了访问最原始的那个对象，需要对指针的指针做两次解引用。

cout << **ppi <<endl;

指向指针的引用

引用本身不是一个对象，因此不能定义指向引用的指针。但指针是对象，所以存在对指针的引用：

int i = 42;
int *p;
int *&r = p;       // r是一个对指针p的引用
r = &i;                // r引用一个指针，因此给r赋值&i就是令p指向i
*r = 0;                // 解引用r得到i，也就是p指向的对象，将i的值改为0

要理解r的类型到底是什么，最简单的办法就是从右向左阅读r的定义。离变量名最近的符号（此例中是&r的符号&）对变量的类型有最直接的影响，因此r是一个引用。声明符的其余部分用以确定r引用的类型是什么，此例中的符号*说明r引用的是一个指针。最后，声明的基本数据类型部分指出r引用的是一个int指针。

面对一条比较复杂的指针或引用的声明语句时，从右向左阅读有助于弄清楚它的真实含义。

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