指针和引用

指针和引用的相同：

1. 引用和指针都是地址的概念，引用是一个内存对象的别名，指针指向一个内存对象，保存了这个对象的内存地址。
2. 都不可以返回局部变量的引用/指针(例如函数返回内部变量的引用/指针)。
   原因是局部变量的生命周期。

指针和引用的不同：

1. 指针是对象，而引用不是对象。

指针是由基础数据类型+变量修饰符*进行声明，代表对应数据类型的指针变量；引用只是通过变量修饰符&对变量起的别名。

int a=3;
int *b=&a;  //b是指向整型变量a的指针
int &c=a;  //c是整型变量a的别名  

由此带来的结果是：不能定义指向引用的指针（引用不是变量），可以定义指针的引用（指针是变量）。

int i= 42;
int *p;
int *&r = p;  //正确，r是对指针p的引用，变量类型也是指针
int &*s = p;  //错误，不可以生成引用类型的指针（因为引用不是变量）

要理解r的类型到底是什么，最简单的办法是从右向左阅读r的定义。离变量名最近的符号（此例中是r的符号）对变量的类型有最直接的影响，因此r是一个引用。声明符的其余部分用以确定x引用的类型是什么，此例中的符号*说明r引用的是一个指针。最后，声明的基本数据类型部分指出r引用的是一个int指针。

2. 引用必须初始化，指针不是。

3. 尽管初始化都不能指向字面值，但引用可以引用常量和变量，指针只能指向变量。

//int &ref = 10;  //引用需要初始化、需要一个合法的内存空间，因此这行错误
//加入const就可以了，编译器优化代码：int temp = 10; const int& ref = temp;
const int& ref = 10;  //正确，引用可以引用常量和变量

//int *a = &10;  //同样错误，指针不需要初始化，但需要指向一个合法的内存空间
//const int *a = &10;  //仍然错误，指针只能指向变量

指针和引用的联系：

引用本质实际上通过内部的指针实现，并且可以说引用本质上是一种不允许修改指向的指针。

int a= 10;

//自动转换为 int * const ref = &a;  
//指针常量：指针的指向不可更改，也说明了为什么引用不能更改。
int &ref = a;

//内部发现a是引用，自动帮我们转换：*ref = 20;
//不能修改指向，但可以更改指针指向的数据
ref=20;

有了指针为什么还需要引用？
Bjarne Stroustrup(C++之父)的解释：
为了支持函数运算符重载；

有了引用为什么还需要指针？
Bjarne Stroustrup(C++之父)的解释：
为了兼容C语言；
注意：C语言完全用指针，JAVA语言完全用引用。

补充

关于函数传递参数类型的说明：

• 对内置基础类型(如int，double等)而言，在函数中传递pass by value更高效；
• 对OO面向对象中自定义类型而言，在函数中传递时pass by reference to const更高效。