【GESP】C++四级考试大纲知识点梳理, (5) 值传递

GESP C++四级官方考试大纲中，共有11条考点，本文针对第5条考点进行分析介绍。

（5）掌握函数参数的传递方式：C++值传递、引用传递、指针传递；Python 值传递、引用传递。

四级其他考点回顾：

• 【GESP】C++四级考试大纲知识点梳理, (1) 指针
• 【GESP】C++四级考试大纲知识点梳理, (2) 结构体和二维数组
• 【GESP】C++四级考试大纲知识点梳理, (3) 模块化和函数
• 【GESP】C++四级考试大纲知识点梳理, (4) 变量和作用域

---

下面是一篇面向中小学生的 C++ 教学文章，围绕考试大纲中的知识点“掌握函数参数的传递方式：值传递、引用传递、指针传递”进行详细讲解，内容包括定义、用法、差异、原理等，并配有简单示例和可视化解释。

---

一、什么是函数参数传递？

在调用函数时，如何把变量的值传递给函数内部，就是“参数传递方式”。C++中主要有三种：

类型	关键词	是否修改原变量	是否复制值	用途
值传递	无	否	是	安全，不改变原始数据
引用传递	&	是	否	高效，函数内部可修改原值
指针传递	* 和 &	是	否	多用于动态内存、数组等

---

二、值传递（Pass by Value）

📌 特点：

• 将变量的副本传给函数。
• 函数内部修改参数，不影响原始变量。

✅ 示例：

#include <iostream>
using namespace std;

void addOne(int x) {
    x = x + 1;
    cout << "函数内x = " << x << endl;
}

int main() {
    int a = 5;
    addOne(a);
    cout << "main中的a = " << a << endl;
    return 0;
}

🧠 输出：

函数内x = 6
main中的a = 5

🎓 原理示意：

[main中的 a:5] --> 调用函数 --> 创建副本 x=5 --> 修改 x --> x=6
  a 不变

---

三、引用传递（Pass by Reference）

📌 特点：

• 使用 &，传递变量的别名。
• 函数中修改参数，直接影响原变量。

✅ 示例：

#include <iostream>
using namespace std;

void addOne(int &x) {
    x = x + 1;
    cout << "函数内x = " << x << endl;
}

int main() {
    int a = 5;
    addOne(a);
    cout << "main中的a = " << a << endl;
    return 0;
}

🧠 输出：

函数内x = 6
main中的a = 6

🎓 原理示意：

[main中的 a] <--&x--> 函数参数 x：引用，不是副本，操作的是同一个变量

---

四、指针传递（Pass by Pointer）

📌 特点：

• 使用指针 * 来传递变量地址。
• 函数中通过解引用 * 修改原始值。

✅ 示例：

#include <iostream>
using namespace std;

void addOne(int *x) {
    *x = *x + 1;
    cout << "函数内x = " << *x << endl;
}

int main() {
    int a = 5;
    addOne(&a);
    cout << "main中的a = " << a << endl;
    return 0;
}

🧠 输出：

函数内x = 6
main中的a = 6

🎓 原理示意：

main中：
  a = 5
  &a = 地址0x1234

传给函数：
  int* x = 0x1234
  *x 就是访问地址中的值（即 a）

---

五、三者的对比总结

方式	用法	优点	缺点
值传递	f(int x)	简单安全	效率低，大对象慢
引用传递	f(int &x)	高效可修改	可能意外修改原值
指针传递	f(int *x)	可空指针，灵活	语法稍复杂

---

六、进阶思考 🤔

❓ 值传递会更安全吗？

是的，因为不会影响原始数据，适合做只读操作。

❓ 引用和指针有什么区别？

引用传递（Reference） 和 指针传递（Pointer） 的目标相似 —— 都能“修改原变量”，但用法、原理和表现有重要区别。

🧪 示例对比：

🎯 引用传递示例：

#include <iostream>
using namespace std;

void modify(int &ref) {
    ref = 100;
}

int main() {
    int a = 5;
    modify(a);
    cout << "a = " << a << endl;  // 输出 100
    return 0;
}

🎯 指针传递示例：

#include <iostream>
using namespace std;

void modify(int *ptr) {
    *ptr = 100;
}

int main() {
    int a = 5;
    modify(&a);  // 传地址
    cout << "a = " << a << endl;  // 输出 100
    return 0;
}

---

🔍 底层原理对比图解

✅ 引用传递：变量直接有一个“别名”

int a = 5;
int &ref = a;

// 等价于：
ref = a;   // ref 不是新的变量，是 a 的另外一个名字

图示：

+-------+
|   a   |<--- ref（别名）
|   5   |
+-------+

✅ 指针传递：传递的是变量的地址

int a = 5;
int* ptr = &a;

// 通过解引用 *ptr 来访问/修改 a

图示：

+--------+        +-------+
|  ptr   | -----> |   a   |
|0x1234  |        |   5   |
+--------+        +-------+

---

✅ 核心区别归纳

区别点	引用（int &x）	指针（int *x）
语法简洁性	更简单，更像普通变量	语法复杂，需要 *、&
空指针风险	没有空引用	指针可能为 nullptr，需判断
可否重新绑定	不可以	可以重新指向其他变量
适合什么情况	只需要一个别名，提高效率	需要处理多个对象或动态数组时使用
与对象结合	常用于传对象避免拷贝开销	用于对象数组、链表、工厂模式等

---

🎯 实际开发中该用哪个？

场景	推荐方式
不希望修改原变量	值传递
只想高效传变量（特别是对象）	引用传递
想修改原变量或多个变量	引用/指针
需要动态分配、传数组或链表	指针
函数返回多个结果（输出参数）	指针（或引用）

---

所有代码已上传至Github：https://github.com/lihongzheshuai/yummy-code

GESP各级别考纲要点、知识拓展和练习题目清单详见C++学习项目主页

“luogu-”系列题目已加入洛谷Java、C++初学团队，作业清单，可在线评测，团队名额有限，欢迎加入。

“bcqm-”系列题目可在编程启蒙题库进行在线评测。