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。
从 C++ 常见问题精简版 -
Use references when you can, and pointers when you have to.
References are usually preferred over pointers whenever you don't need
"reseating". This usually means that references are most useful in a
class's public interface. References typically appear on the skin of
an object, and pointers on the inside.
The exception to the above is where a function's parameter or return
value needs a "sentinel" reference — a reference that does not refer
to an object. This is usually best done by returning/taking a pointer,
and giving the NULL pointer this special significance (references must
always alias objects, not a dereferenced NULL pointer).
Note: Old line C programmers sometimes don't like references since
they provide reference semantics that isn't explicit in the caller's
code. After some C++ experience, however, one quickly realizes this is
a form of information hiding, which is an asset rather than a
liability. E.g., programmers should write code in the language of the
problem rather than the language of the machine.
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。
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。
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。
