More Effective C++ 条款1

条款1：仔细区别pointers和references

1、没有所谓的空引用

引用必须绑定某个对象，所以当我们设计的对象不能为null时，可以用引用来绑定这个对象。相反如果设计的对象可以为null时，应该使用指针去绑定这个对象，因为指针可以设为null。

这一规定意味着使用引用会比指针更高效，因为一般在使用指针之前通常需要去判断指针是否为空，而引用就不用考虑这些烦人的问题了。

void printData(const int &data)
{
    cout << data << endl;  // 不需要判空
}
void printData(const int *data)
{
    if (data != nullptr) {  // 需要检查是否为空指针
        cout << *data << endl;
    }
}

2、引用必须有初值

由于引用一定得代表一个对象，所以引用必须有初值，相反指针就没有这样的限制。

int &ref;  // 错，引用必须初始化。
int data = 0;
int &ref = data;  // 对，ref绑定data。
int *ptr;  // 指针可以不初始化，但建议不要这样写，因为此时ptr为任意值，它可能指向一段重要的代码，
           // 如果我们修改ptr指向的内存中的内容，会很危险，这也是野指针的一种。

3、永久绑定

指针和引用另一个重要的区别就是，指针可以重新赋值，可以指向另一个对象，而引用永远只能指向最初所绑定的那个对象。

string s1 = "hello";
string s2 = "world";

string &ref = s1;  // ref指向s1
string *ptr = s1;  // ptr指向s2

ref = s2;   // ref仍然指向s1，但此时s1的值变为了"world"
ptr = &s2;  // ptr现在指向了s2

4、使用某些操作符的情况

当我们实现某些操作符时，也需要使用引用，最常见的就是operator[]。

vector <int> v(10);  // int型vector

v[0] = 0;   // 赋值对象是operator[]的返回值，即引用。
*v[0] = 0;  // 如果返回的是一个指针，则赋值操作必须这样写。

总结：当我们知道需要指向某个东西，且绝对不会再去指向其他东西，或是实现的操作符，其语法需求用指针无法实现，我们就应该选用引用。而其他任何情况，需要用指针。