Les pointeurs et les références sont les fonctions les plus puissantes des langages C et C++, qui permettent aux programmeurs de manipuler directement l’adresse de la mémoire pour une gestion efficace de celle-ci.
Les deux sont des variables qui sont utilisées pour faire référence à d’autres objets indirectement et ils partagent certaines caractéristiques communes en surface. Bien qu’ils partagent de nombreuses capacités communes, ils sont également très complexes à comprendre.
Un pointeur est une variable qui contient l’adresse mémoire d’une autre variable, tandis qu’une référence est comme un pointeur qui peut être utilisé pour faire référence indirectement à une autre variable.
La plupart des programmeurs semblent comprendre quand utiliser les pointeurs et quand utiliser les références, mais ils rencontrent souvent des problèmes dont la solution ne semble pas claire.
Pour mieux comprendre la philosophie, il convient donc de comprendre la différence entre les deux.
Qu’est-ce qu’un pointeur ?
Chaque variable est un emplacement mémoire défini par son adresse et associé à un identifiant qui contient une valeur susceptible d’être modifiée au cours d’un programme. En termes simples, une variable est un symbole qui représente une quantité.
Un pointeur est une variable qui contient l’adresse mémoire d’une autre variable. Un pointeur n’est rien d’autre qu’une adresse et une variable qui stocke un pointeur est appelée une variable pointeur.
L’idée est d’utiliser des identificateurs (ou des noms) au lieu d’adresses numériques pour alléger le fardeau de la programmation et réduire ainsi la complexité des programmes. Comme ces adresses font référence à des emplacements réels dans la mémoire de l’ordinateur, les pointeurs peuvent être utilisés pour accéder au contenu stocké dans la mémoire et le manipuler.
Comme toute variable ou constante, les pointeurs doivent être déclarés pour leur type. Comme les pointeurs contiennent des adresses mémoire qui appartiennent à un type de données distinct, ils doivent être déclarés en tant que pointeurs avant de pouvoir être utilisés. La forme générale d’une déclaration de pointeur est la suivante :
Type de données * nom de la variable ;
Ici, « Data_type » est le type de base du pointeur et « var-name » est la variable du pointeur. L’astérisque (*) est utilisé pour déclarer le pointeur qui désigne la variable « var-name » comme une variable de pointeur.
int *p ; // pointeur sur un nombre entier
float *x ; // pointeur de float
Ici, la variable « p » pointe vers un type de données entier qui est déclaré comme « int », ce qui fait référence au type de données de la variable. De même, dans le deuxième exemple, « float » fait référence au type de données de la variable « x » qui est en fait désignée comme un pointeur vers une variable à virgule flottante.
Qu’est-ce qu’une référence ?
Une référence est comme un pointeur avec un accès indirect à une variable. C’est comme un alias pour une autre variable, ce qui signifie qu’il s’agit simplement d’un autre nom pour une variable déjà existante.
Il permet aux programmeurs de créer un second nom pour la variable qu’ils peuvent utiliser pour manipuler le contenu stocké dans cette variable. Il s’agit d’une entité qui est un alias pour une autre variable et qui a la même adresse que la variable originale. Il supporte le passage par référence en agissant comme des paramètres formels de fonction et une fois qu’il est défini pour faire référence à une variable, il ne peut pas être réinitialisé, ce qui signifie qu’il ne peut pas être référencé à une autre variable.
Contrairement aux pointeurs, ils n’ont pas besoin d’opérateur de déréférencement pour accéder à la valeur ; en fait, ils peuvent être utilisés comme des variables normales.
int i ;
int &ri = i ;
Ici, « ri » est une référence entière initialisée à « i ». Il déclare « ri » comme un objet de type « reference to int ». Une référence peut être facilement confondue avec un pointeur qui est une variable indépendante dont les valeurs d’adresse ne peuvent pas être réaffectées une fois créées.
Différence entre pointeur et référence
Les bases du pointeur et de la référence
– Les deux fournissent des capacités presque similaires en termes d’utilisation et la distinction peut être délicate. Un pointeur est simplement une variable qui stocke l’adresse mémoire d’une autre variable, tandis qu’une référence est comme un alias pour une variable déjà existante. Elle crée un second nom pour une variable qui peut être utilisé pour modifier le contenu stocké dans cette variable.
Déclaration de pointeur et de référence
– Un pointeur est comme toute autre variable qui stocke un élément de données. Contrairement aux autres variables, les variables de type pointeur stockent des adresses mémoire au lieu de valeurs. Un pointeur est déréférencé à l’aide de l’opérateur d’indirection * pour accéder à l’emplacement mémoire de la variable vers laquelle il pointe. Une référence, en revanche, n’a besoin d’aucun opérateur de déréférencement pour accéder à la valeur.
Réaffectation d’un pointeur et d’une référence
– Contrairement aux pointeurs qui peuvent être initialisés à tout moment, les références doivent être attribuées lors de l’initialisation. Les pointeurs peuvent être accédés directement, alors que les références ne peuvent pas être accédées directement.
Adresse mémoire pour le pointeur et la référence
– Une variable pointeur a son propre emplacement dans la mémoire, ce qui signifie que lorsque vous déclarez un pointeur, vous spécifiez un emplacement qui est une adresse mémoire attribuée à chaque unité de mémoire. La variable pointeur a la même adresse que celle où elle est enregistrée en mémoire. Une variable de référence, en revanche, est un alias pour une autre variable et prend donc l’adresse de la variable de référence.
Valeur NULL pour les pointeurs et les références
– NULL représente la fin de la liste, ce qui signifie que la valeur est inconnue et que la variable n’a pas d’espace d’adressage valide. La valeur NULL peut être affectée directement à une variable de type pointeur, ce qui signifie qu’elle ne pointe nulle part, alors que la valeur NULL ne peut être affectée à une variable de type référence.
Résumé de Pointeur vs. Référence
Les pointeurs ont toujours fait partie des sujets de discussion préférés des programmeurs C/C++ jusqu’à ce que les références fassent leur apparition. Les références sont quelque peu similaires aux pointeurs, mais elles ont leur lot d’avantages et d’inconvénients. Bien qu’elles puissent toutes deux être utilisées pour modifier des variables locales d’une fonction au sein d’une autre fonction, elles ont leurs différences. Les deux sont des fonctionnalités puissantes du C et du C++ qui vous permettent de manipuler directement la mémoire, à quelques exceptions près. Un pointeur contient l’adresse mémoire d’une variable, tandis qu’une référence n’est qu’un alias pour une autre variable.