Question

我在与a forum thread相关联的in a comment by @jsantander中阅读了此声明：

请记住，当您将指针指定或比较为零时，会在幕后发生一些特殊的魔法，以便为给定指针使用正确的模式（实际上可能不为零）。这就是#define NULL (void*)0之类的东西是邪恶的原因之一 - 如果你将char*与NULL比较魔法明确地（并且可能在不知不觉中）被关闭，并且可能会产生无效结果发生。只是为了更清楚：
(my_char_ptr == 0) != (my_char_ptr == (void*)0)

所以我理解它的方式，对于一个架构，其中NULL指针是0xffff，代码if (ptr)，将ptr与0xffff进行比较而不是0。 / p>

这是真的吗？它是用C ++标准描述的吗？

如果为true，则表示即使对于具有非零NULL指针值的体系结构，也可以安全地使用0。

修改

作为额外说明，请考虑以下代码：

char *ptr;
memset(&ptr, 0, sizeof(ptr));
if ((ptr == (void*)0) && (ptr != 0)) {
    printf("It can happen.\n");
}

这就是我理解这个论坛帖子的主张。

Answer 1

您的问题分为两部分。我将从：

开始

如果为true，则表示即使对于具有非零NULL指针值的体系结构，也可以安全地使用0。

你正在混淆“价值”和“代表”。空指针的值称为空指针值。表示是内存中用于存储此值的位。空指针的表示可以是任何东西，不要求它是全位零。

在代码中：

char *p = 0;

p保证是空指针。它可能没有全位零。

这不比代码更“神奇”：

float f = 5;

f与int 5没有相同的表示形式（内存中的位模式），但没有问题。

C ++标准定义了这一点。在C ++ 11中，文本有所改变，增加了nullptr;但是在所有版本的C和C ++中，转换为指针类型时的整数文字0会生成空指针。

来自C ++ 11：

空指针常量是整数类型的整数常量表达式prvalue，其求值为零或类型为std :: nullptr_t的prvalue。空指针常量可以转换为指针类型;结果是该类型的空指针值，并且可以与对象指针或函数指针类型的每个其他值区分开。这种转换称为空指针转换。

0是空指针常量，而(char *)0例如是char *类型的空指针值。< / p>

空指针是否具有全位 - 零是无关紧要的。重要的是，当您将值0的整数constexpr转换为指针类型时，保证生成空指针。

转到问题的另一部分。 您引用的文字是完整垃圾贯穿始终。正如我在上面所讨论的那样，类型之间的转换导致不同的表示形式的想法没有“神奇”。

保证代码my_char_ptr == NULL能够测试my_char_ptr是否为空指针。

如果您使用自己的源代码#define NULL (void*)0编写，那将是邪恶的。这是因为定义可能由标准头定义的任何宏是未定义的行为。

但是，标准头文件可以编写任何他们喜欢的内容，以满足空指针的标准要求。编译器可以在标准头代码中“做魔术”;例如，文件系统上不必有名为iostream的文件;编译器可以看到#include <iostream>，然后硬编码标准要求iostream发布的所有信息。但是出于显而易见的实际原因，编译器通常不会这样做;它们允许独立团队开发标准库。

无论如何，如果C ++编译器在其自己的头中包含#define NULL (void *)0，并且因此发生了不符合的情况，那么编译器显然是不符合的。如果没有任何不符合要求，那就没有问题。

我不知道你引用的文字是谁会引导它的“是邪恶的”评论。如果针对编译器供应商告诉他们不要“邪恶”并且推出不合格的编译器，我想我们不能与之争辩。

Answer 2

我认为您链接的论坛帖子不正确（或者我们误解了!=的含义）。这两个子表达式具有不同的语义，但结果相同。假设my_char_ptr确实具有类型char*或类似的，以及有效值：

my_char_ptr == 0将0转换为my_char_ptr的类型。这会产生一个空指针，因为0是所谓的“空指针常量”的一个例子，它在标准中定义。然后比较两者。当且仅当my_char_ptr是空指针时才进行比较，因为只有空指针与其他空指针进行比较等等。

my_char_ptr == (void*)0将my_char_ptr转换为void*，然后将其与将0转换为void*（这是一个空指针）的结果进行比较。当且仅当my_char_ptr是空指针时才进行比较，因为当您将指针转换为void*时，结果是空指针，当且仅当源是空指针时。

空指针是否用0位表示的问题很有意思，但与代码分析无关。

认为NULL是空指针（而不仅仅是空指针常量）的实际危险是您可能认为printf("%p", NULL)已定义行为，或foo(NULL)将调用void*的{{1}}重载，而不是foo重载，依此类推。

Answer 3

否，因为他们在唯一可以保证作为示例工作的情况下使用它。 否则，是的。

虽然从某种程度上说你可能永远不会看到差异，严格来说，关注是正确的。

C ++标准要求（4.10）：

空指针常量（可以是求值为0的整数常量表达式，或类型为std::nullptr_t的prvalue）转换为任何类型的空指针。
两个相同类型的空指针比较相等。
可以将类型指针指向cv-T的prvalue转换为指向-cv-void的指针，并且相应地调整空指针值。
派生类的指针可以转换为基类的指针，并且相应地调整空指针值。

这意味着，如果您对措辞很迂腐，那么void和char以及foo_bar的空指针不仅不一定是零位模式，但也 不一定相同。只有相同类型的空指针必然是相同的（实际上，甚至不是这样，它只表示它们必须比较相等的，这不是同一个东西。）

事实上它明确地说“空指针值被转换为空指针值目的地类型“表示这不仅是措辞的荒谬理论扭曲，而且确实是作为实施的合法特征。

这不管相同的文字0将转换为每种类型的空指针这一事实。

在他们的示例中，它们与void*进行了比较，由于上述转换规则，它们将起作用。此外，在实践中，每种类型的空指针都是您生活中可能遇到的每个架构上的零位模式（当然，这不是保证）。

Answer 4

首先，即使在C ++中，我也不确定是否允许(charPtr == 0) != (charPtr == (void*)0)。在这两种情况下，你都是将空指针常量（0）转换为指针导致空指针。并且所有空指针都应该进行比较等于。

其次，虽然我不知道你引用的段落的背景，你真的不必担心NULL是(void*)0：用户代码无法合法定义NULL（至少不是如此）包括任何标准头文件，以及C ++标准要求 NULL被定义为空指针常量;即常数积分表达式评估为0.（注意尽管它的名称，空指针常量不能有一个指针类型。）所以它可能是0（或多或少的标准定义，从C）的最开始，或可能0L，甚至(1-1)，但不是((void*)0)。（当然，它可能会也像__nullptr这样的编译器内置常量它的计算结果为整数0，但如果不是则会触发警告立即转换为空指针。

最后：没有要求空指针具有全部 0位，肯定有过这种情况案子。另一方面，有一个要求比较空指针和空指针常量将评价为真;它取决于编译器使其工作。和因为NULL需要定义为空指针常数，无论您使用NULL还是0，都只是一个问题个人偏好和惯例。

编辑：

只是澄清一点：关键点涉及转换一个“空指针常量”，一个整数常量表达式评估为0.令人惊讶的是：

int zero = 0;       //  NOT a constant expression.
void* p1 = reinterpret_cast<void*>( zero );
void* p2 = 0;
if ( p1 == p2 )     //  NOT guaranteed!

转换非常量表达式的结果对指针求值为零不保证为空指针。

可以表达＆＃34;（ptr == 0）！=（ptr ==（void *）0）＆＃34;真的是真的吗？

4 个答案: