我了解指针和引用的语法和一般语义，但是我应该如何决定什么时候在API中使用引用或指针比较合适?
当然，有些情况需要其中一个(操作符++需要引用参数)，但一般来说，我发现我更喜欢使用指针(和const指针)，因为语法很清楚，变量是破坏性传递的。
例如，在以下代码中:
void add_one(int& n) { n += 1; }
void add_one(int* const n) { *n += 1; }
int main() {
int a = 0;
add_one(a); // Not clear that a may be modified
add_one(&a); // 'a' is clearly being passed destructively
}
使用指针，它总是(更)明显的发生了什么，所以对于api和类似的地方，清晰度是一个大问题，指针不是比引用更合适吗?这是否意味着引用应该只在必要时使用(例如操作符++)?其中一种是否存在性能问题?
编辑(过时的):
除了允许NULL值和处理原始数组之外，选择似乎还取决于个人喜好。我接受下面的答案，引用谷歌的c++风格指南，因为他们提出的观点是“引用可能会令人困惑，因为它们有值语法，但有指针语义。”
由于需要额外的工作来清除不应该为NULL的指针参数(例如，add_one(0)将调用指针版本并在运行时中断)，从可维护性的角度来看，在必须存在对象的地方使用引用是有意义的，尽管失去语法的清晰性是一种遗憾。
就像其他人已经回答的那样:总是使用引用，除非变量为NULL/nullptr是一个真正有效的状态。
约翰·卡马克在这个问题上的观点也类似:
空指针是C/ c++中最大的问题，至少在我们的代码中是这样。将一个值同时用作标志和地址会导致大量致命问题。在任何可能的情况下，c++引用应该比指针更受欢迎;虽然引用“实际上”只是一个指针，但它有一个非null的隐含契约。当指针转换为引用时执行NULL检查，然后可以忽略此问题。
http://www.altdevblogaday.com/2011/12/24/static-code-analysis/
编辑2012-03-13
用户Bret Kuhns正确地评论道:
c++ 11标准已经完成。我认为是时候在这个线程中提到，大多数代码应该可以很好地使用引用、shared_ptr和unique_ptr的组合。
确实如此，但是问题仍然存在，即使用智能指针替换原始指针也是如此。
例如，std::unique_ptr和std::shared_ptr都可以通过它们的默认构造函数构造为“空”指针:
http://en.cppreference.com/w/cpp/memory/unique_ptr/unique_ptr
http://en.cppreference.com/w/cpp/memory/shared_ptr/shared_ptr
．.． 这意味着在不验证它们是否为空的情况下使用它们会有崩溃的风险，这正是J. Carmack讨论的全部内容。
然后，我们有一个有趣的问题:“如何将智能指针作为函数参数传递?”
Jon对这个问题的回答是c++——将引用传递给boost::shared_ptr，下面的注释表明，即使这样，通过复制或引用传递智能指针也不像人们想的那样明确(默认情况下我倾向于使用“通过引用”，但我可能错了)。
尽可能使用引用，必须使用指针。
避免指针，直到你不能。
原因是指针使事情更难跟踪/阅读，比任何其他结构更不安全，更危险的操作。
所以经验法则是只有在没有其他选择的情况下才使用指针。
例如，当函数在某些情况下可以返回nullptr时，返回指向对象的指针是一个有效的选项，并且假设它将会返回。也就是说，更好的选择是使用类似于std::optional(需要c++ 17;在此之前，有boost::optional)。
另一个例子是为特定的内存操作使用指向原始内存的指针。这应该隐藏并本地化在代码的非常狭窄的部分，以帮助限制整个代码库的危险部分。
在你的例子中，使用指针作为参数是没有意义的，因为:
如果你提供nullptr作为参数，你将进入未定义行为领域;
引用属性版本不允许(没有容易发现的技巧)1的问题。
对于用户来说，引用属性版本更容易理解:您必须提供一个有效的对象，而不是可以为空的东西。
如果函数的行为必须在有或没有给定对象的情况下工作，那么使用指针作为属性表明您可以将nullptr作为参数传递，这对函数来说是好的。这是用户和实现之间的一种契约。
把我的一角硬币放进去。我刚做了个测试。一个打喷嚏的人。我只是让g++使用指针而不是引用来创建同一个小程序的程序集文件。
当查看输出时，它们是完全相同的。除了符号命名。所以看性能(在一个简单的例子中)没有问题。
现在谈谈指针与引用的话题。恕我直言，我认为清晰是最重要的。一旦我读到内隐行为，我的脚趾就开始卷曲。我同意引用不能为NULL是很好的隐式行为。
解引用NULL指针不是问题所在。它将使您的应用程序崩溃，并且易于调试。一个更大的问题是未初始化的指针包含无效值。这很可能导致内存损坏，导致没有明确起源的未定义行为。
这就是我认为引用比指针安全得多的地方。我同意前面的说法，接口(应该清楚地记录，参见合同设计，Bertrand Meyer)定义了函数参数的结果。考虑到这些因素，我的偏好是
尽可能使用引用。
任何性能差异都是如此之小，以至于使用不太清楚的方法都是不合理的。
首先，有一种引用通常更好的情况没有提到，那就是const引用。对于非简单类型，传递const引用可以避免创建临时类型，也不会引起您所关心的混乱(因为该值没有被修改)。在这里，强制某人传递指针会导致您所担心的混乱，因为看到地址被获取并传递给函数可能会使您认为值已更改。
无论如何，我基本上同意你的看法。我不喜欢函数接受引用来修改它们的值，而这不是很明显的函数在做什么。在这种情况下，我也更喜欢使用指针。
当需要以复杂类型返回值时，我倾向于使用引用。例如:
bool GetFooArray(array &foo); // my preference
bool GetFooArray(array *foo); // alternative
在这里，函数名清楚地表明您正在从数组中获取信息。这样就不会混淆了。
引用的主要优点是它们总是包含一个有效值，比指针更简洁，并且支持多态，而不需要任何额外的语法。如果这些优点都不适用，就没有理由更喜欢引用而不是指针。
复制自wiki-
A consequence of this is that in many implementations, operating on a variable with automatic or static lifetime through a reference, although syntactically similar to accessing it directly, can involve hidden dereference operations that are costly. References are a syntactically controversial feature of C++ because they obscure an identifier's level of indirection; that is, unlike C code where pointers usually stand out syntactically, in a large block of C++ code it may not be immediately obvious if the object being accessed is defined as a local or global variable or whether it is a reference (implicit pointer) to some other location, especially if the code mixes references and pointers. This aspect can make poorly written C++ code harder to read and debug (see Aliasing).
我完全同意这一点，这就是为什么我认为只有在你有充分理由的时候才应该使用推荐信。
