Почему передача ссылкой константы вместо значением?

Есть два основных соображения. Первое - это затраты на копирование переданного объекта, а второе - предположения, которые компилятор может сделать, если объект является локальным объектом.

Например, в первой форме, в теле f нельзя предположить, что a и b не ссылаются на один и тот же объект; поэтому значение a должно быть перечитано после любой записи в b, на всякий случай. Во второй форме a не может быть изменено через запись в b, так как оно локально для функции, поэтому повторные чтения не нужны.

void f(const Obj& a, Obj& b)
{
    // a and b could reference the same object
}

void f(Obj a, Obj& b)
{
    // a is local, b cannot be a reference to a
}

Например: В первом примере компилятор может предположить, что значение локального объекта не изменится при несвязанном вызове. Без информации о h компилятор не может знать, не изменяется ли объект, на который эта функция имеет ссылку (через параметр ссылки), при h. Например, этот объект может быть частью глобального состояния, которое изменяется h.

void g(const Obj& a)
{
    // ...
    h(); // the value of a might change
    // ...
}

void g(Obj a)
{
    // ...
    h(); // the value of a is unlikely to change
    // ...
}

К сожалению, этот пример не чугунный. Можно написать класс, который, скажем, в своем конструкторе добавляет указатель на себя в объект глобального состояния, так что даже локальный объект класса типа might будет изменен вызовом глобальной функции. Несмотря на это, потенциально существует больше возможностей для допустимых оптимизаций для локальных объектов, поскольку они не могут быть алиасированы непосредственно переданными ссылками или другими заранее существующими объектами.

Передача параметра по const ссылке должна выбираться там, где семантика ссылок действительно необходима, или в качестве улучшения производительности только в том случае, если затраты на потенциальное алиасинг перевешивают затраты на копирование параметра.