什么时候使用引用和指针

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。

当前回答

这不是品味的问题。以下是一些明确的规则。

如果你想在声明变量的范围内引用静态声明的变量，那么使用c++引用，这将是完全安全的。这同样适用于静态声明的智能指针。通过引用传递参数就是一个例子。

如果你想从一个比它声明的范围更宽的范围中引用任何东西，那么你应该使用一个引用计数智能指针，以确保它的完全安全。

为了语法方便，您可以使用引用引用集合的元素，但这并不安全;元素可以在任何时候被删除。

为了安全地保存对集合元素的引用，必须使用引用计数智能指针。

2013-08-28 12:11:57

其他回答

这不是品味的问题。以下是一些明确的规则。

如果你想从一个比它声明的范围更宽的范围中引用任何东西，那么你应该使用一个引用计数智能指针，以确保它的完全安全。

为了语法方便，您可以使用引用引用集合的元素，但这并不安全;元素可以在任何时候被删除。

为了安全地保存对集合元素的引用，必须使用引用计数智能指针。

2013-08-28 12:11:57

两者的性能完全相同，因为引用是作为指针在内部实现的。因此你不需要担心这个。

关于何时使用引用和指针，没有普遍接受的约定。在少数情况下，您必须返回或接受引用(例如，复制构造函数)，但除此之外，您可以自由地按照自己的意愿进行操作。我遇到的一个相当常见的约定是，当形参必须引用现有对象时使用引用，当可以使用NULL值时使用指针。

一些编码约定(如谷歌的)规定应该总是使用指针或const引用，因为引用有一点不清楚的语法:它们有引用行为但有值语法。

2011-08-14 17:14:23

要记住的要点:

指针可以为NULL，引用不能为NULL。引用更容易使用，当我们不想改变值而只是需要在函数中引用时，const可以用作引用。与*一起使用的指针，与&一起使用的引用。当需要指针算术运算时使用指针。你可以有指向void类型int a=5的指针;Void *p = &a;但不能有对void类型的引用。

指针Vs参考

void fun(int *a)
{
    cout<<a<<'\n'; // address of a = 0x7fff79f83eac
    cout<<*a<<'\n'; // value at a = 5
    cout<<a+1<<'\n'; // address of a increment by 4 bytes(int) = 0x7fff79f83eb0
    cout<<*(a+1)<<'\n'; // value here is by default = 0
}
void fun(int &a)
{
    cout<<a<<'\n'; // reference of original a passed a = 5
}
int a=5;
fun(&a);
fun(a);

判断什么时候用什么

指针:用于数组、链表、树实现和指针算术。

在函数参数和返回类型中。

2018-09-02 18:15:03

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。

2011-08-14 17:17:42

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。

2011-08-14 22:13:27

什么时候使用引用和指针

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