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。
免责声明:除了引用不能为NULL或“反弹”(意味着它们不能改变它们是别名的对象)这一事实之外，它真的归结为一个品味问题，所以我不会说“这更好”。
也就是说，我不同意你在文章中最后的说法，因为我不认为代码在引用中失去了清晰度。在你的例子中，
add_one(&a);
可能会更清楚
add_one(a);
因为你知道a的值很可能会改变。另一方面，函数的签名
void add_one(int* const n);
也不太清楚n是单个整数还是数组?有时您只能访问(文档记录不佳的)头文件和签名
foo(int* const a, int b);
乍一看不容易理解。
在我看来，当不需要(重新)分配或重新绑定(在前面解释的意义上)时，引用和指针一样好。此外，如果开发人员只对数组使用指针，那么函数签名就不会那么模糊。更不用说使用引用的操作符语法可读性更强了。
“尽可能使用参考文献”规则有问题，如果你想保留参考文献供进一步使用，就会出现这种问题。为了举例说明这一点，假设您有以下类。
class SimCard
{
public:
explicit SimCard(int id):
m_id(id)
{
}
int getId() const
{
return m_id;
}
private:
int m_id;
};
class RefPhone
{
public:
explicit RefPhone(const SimCard & card):
m_card(card)
{
}
int getSimId()
{
return m_card.getId();
}
private:
const SimCard & m_card;
};
乍一看，通过引用传递RefPhone(const SimCard & card)构造函数中的形参似乎是个好主意，因为它可以防止向构造函数传递错误/空指针。它以某种方式鼓励在堆栈上分配变量，并从RAII中获益。
PtrPhone nullPhone(0); //this will not happen that easily
SimCard * cardPtr = new SimCard(666); //evil pointer
delete cardPtr; //muahaha
PtrPhone uninitPhone(cardPtr); //this will not happen that easily
但是暂时的事情会摧毁你的幸福世界。
RefPhone tempPhone(SimCard(666)); //evil temporary
//function referring to destroyed object
tempPhone.getSimId(); //this can happen
因此，如果你盲目地坚持引用，你就在传递无效指针的可能性与存储已销毁对象引用的可能性之间进行了权衡，这基本上是相同的效果。
edit:请注意，我坚持了这条规则:“尽可能使用引用，必须使用指针。”避免指针，直到你做不到为止。”这是被点赞最多、接受度最高的答案(其他答案也这么认为)。虽然这应该是显而易见的，但例子并不表明引用是不好的。然而，它们也可能被滥用，就像指针一样，它们也会给代码带来威胁。
指针和引用之间有以下区别。
当涉及到传递变量时，按引用传递看起来像按值传递，但具有指针语义(充当指针)。
引用不能直接初始化为0 (null)。
引用(引用，未引用对象)不能修改(相当于“* const”指针)。
Const引用可以接受临时形参。
局部const引用延长了临时对象的生存期
考虑到这些因素，我目前的规则如下。
Use references for parameters that will be used locally within a function scope.
Use pointers when 0 (null) is acceptable parameter value or you need to store parameter for further use. If 0 (null) is acceptable I am adding "_n" suffix to parameter, use guarded pointer (like QPointer in Qt) or just document it. You can also use smart pointers. You have to be even more careful with shared pointers than with normal pointers (otherwise you can end up with by design memory leaks and responsibility mess).
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)。
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。
以下是一些指导方针。
函数使用传递的数据而不修改它:
If the data object is small, such as a built-in data type or a small structure, pass it by value.
If the data object is an array, use a pointer because that’s your only choice. Make the pointer a pointer to const.
If the data object is a good-sized structure, use a const pointer or a const
reference to increase program efficiency.You save the time and space needed to
copy a structure or a class design. Make the pointer or reference const.
If the data object is a class object, use a const reference.The semantics of class design often require using a reference, which is the main reason C++ added
this feature.Thus, the standard way to pass class object arguments is by reference.
函数修改调用函数中的数据:
1.如果数据对象是内置数据类型，则使用指针。如果你是现货代码
与fixit(&x)一样，其中x是int型，很明显这个函数打算修改x。
2.如果数据对象是一个数组，则使用唯一的选择:指针。
3.如果数据对象是结构，请使用引用或指针。
4.如果数据对象是类对象，则使用引用。
当然，这些只是指导方针，可能有不同的理由
选择。例如，cin使用基本类型的引用，因此您可以使用cin >> n
而不是cin >> &n。
