看下面这个例子

class Rational{
 public:
  Rational(int numerator = 0, int denominator = 1);
 private:
  int n, d;
 friend const Rational operator* (const Rational& lhs, const Rational& rhs);
};

我们定义了一个有理数类，现在定义一个乘法运算符重载。这里返回值要不要用引用呢？如果不用引用就会有额外的复制构造函数调用作为代价。但是事实上这里必须要用pass by value。

如果用引用的话考虑这个表达式a = b * c。其中abc都是Rational对象。在b * c赋值之前这个对象就存在了，然后将它的引用赋给a，这是不合理的，至于为什么不合理请往下看。

首先我们的意图是希望b * c的结果保存在a中。一般而言，b * c计算得到的是个临时变量，我们要将这个临时变量赋给一个引用只能用动态内存分配heap上的内存。因为如果是stack上的内存，当乘法动作结束以后这个对象就被析构掉了，这个时候的引用也是个未定义的引用。

如果是heap上的内存，保存它的应该是一个指针，但是我们返回的是个引用。那这个内存如果想要析构要用哪个指针析构呢。你当然可以取a的地址作为指针delete，但用户根本看不到new，你却让他必须delete，这是极其不合理的。