C++中关于*、&、*&以及&*的解析.md

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由一道牛客网《剑指offer》的编程题引发的思考，题目如下：

二叉搜索树与双向链表：输入一棵二叉搜索树，将该二叉搜索树转换成一个排序的双向链表。要求不能创建任何新的节点，只能调整树中结点指针的指向。

按照递归的解题思路，有如下解答：

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/*
struct TreeNode {
	int val;
	struct TreeNode *left;
	struct TreeNode *right;
	TreeNode(int x) :
			val(x), left(NULL), right(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
public:
    TreeNode* Convert(TreeNode* pRootOfTree)
    {
        if(pRootOfTree==nullptr) return nullptr;
        TreeNode* prenode = nullptr;
        recurve(pRootOfTree,prenode);
        while(pRootOfTree->left!=nullptr)
            pRootOfTree = pRootOfTree->left;
        return pRootOfTree;

    }

    void recurve(TreeNode* root, TreeNode*& prenode){
        if(root->left!=nullptr)
            recurve(root->left,prenode);

        root->left = prenode;
        if(prenode!=nullptr) prenode->right = root;
        prenode = root;

        if(root->right!=nullptr)
            recurve(root->right,prenode);
    }
};

代码中23行使用了TreeNode*& prenode，这里，如果缺少了&，则结果会出错！

以下，对C++中*、&、*&以及&* 四种形式展开讨论。

* 代表指针

& 代表引用、别名

指针和引用的区别之一：

参数传递时，不管是传值还是传指针，函数都会产生一个临时副本变量，但在传引用时，不会生成临时变量。

*& 首先是一个指针，然后前面的&代表是这个指针的引用。 指针的引用其实就是指针的一个别名，和指针具有相同的地址。

&* 首先是一个变量的引用，然后是指向这个引用的指针，但是，因为引用不是对象，没有实际的地址，因此 不能定义指向引用的指针 。

问题：向函数中传递指针和传递指针的引用的区别

如果传递的是指针，那么会先复制该指针，在函数内部使用的是复制后的指针，这个指针与原来的指针虽然指向相同的地址，但是如果在函数内部将复制后的指针指向了另外的地址，那么不会影响原来的指针。

但是对于传递指针的引用，如果将传递进来的指针指向了新的地址，那么原始的指针也会指向新的地址，这也是为什么在该题中，必须使用指针的引用，而不能使用指针的原因。就是因为在这段代码中，要对指针指向的值进行更改，而在递归的函数中，又需要保证prenode指向的值保持统一，因此，必须使用指针的引用来使在不同层的递归函数中，prenode指向的值都是一样的。

在传递指针的引用时，还有另外一个问题，那就是如果由于原始的指针不再指向原始对象了，所以如果没有其他指针指向该原始对象的话，就会造成内存泄漏。同理，如果在函数内释放了指针的引用，那么在函数外部就不能在使用原来的指针了，因为原来的内存已经被释放了。