Question

这个问题的灵感来自我正在研究的一本C书中的摘录

在哪里说：

int num;
int *pi=0; // Zero referes to the null pointer, NULL
pi = &num;
*pi = 0;   // Zero refers to the integer zero

我们习惯于重载运算符，例如使用的星号声明指针，取消引用指针或乘法。的零也过载。我们可能会感到不适，因为我们不习惯重载操作数。

所以我对调试器做了很多调查，我的回答是调试器向我展示了什么。这是未定义的行为，我明白了，但是我没有编写我想弄清楚的程序。无论如何，每次运行指针都会将其初始化为1，在某些计算中我并不依赖于此，而是调试器反复显示的内容。

这实际上只是一个问题，但是我不得不写更多，否则它不会接受。为什么* p = 0在不同时间会有不同的影响？ 0如何过载？我怎么知道* p = 0是使p成为空指针还是将0赋给p指向的变量？编译器如何知道在p的地址而不是p指向的地址分配空值？

$ cat prac.c
#include <stdio.h>

int main()
{
  int num;
  int *p;                                

  printf("0) %p is %d\n",p,*p);

  *p=0;                                  //Why is this......

  printf("1) %p is %d\n",p,*p);

  num=5;
  p=&num;

  printf("2) Now %p is %d\n",p,*p);

  *p=0;                                  //....different than this

  printf("3) p is not null, %p : %d\n",p,*p);


  return 0;
}



$ ./prac
0) 0x7ffeb36b5c30 is 1    //pointer is initialized to 1, not-null, definitely out-of-bounds though
1) 0x7ffeb36b5c30 is 0
2) Now 0x7ffeb36b5b3c is 5
3) p is not null, 0x7ffeb36b5b3c : 0

Answer 1

您要询问的概念是空指针常量。

C标准将空指针常量定义为

具有值0的整数常量表达式，或这样的表达式强制转换键入void *

因此，0类型的表达式int也是一个空指针常量。（请注意，空指针常量不必是指针类型。）

标准进一步指出：

如果将空指针常量转换为指针类型，则得到的指针称为 null指针，可以保证进行比较不等于指向任何对象或函数的指针。

给出：

int n;
int *p;

此：

p = 0;

将int表达式0隐式转换为类型int*的空指针，而这：

n = 0;

或

*p = 0;

不执行隐式转换，因为正在初始化的对象已经是int类型。

赋值运算符的描述中说明了何时调用隐式转换的规则。相同的规则适用于初始化，参数传递和return语句。这些规则明确声明将空指针常量转换为目标类型。

请参阅C11标准的N1570草案（大PDF）。

空指针常量和空指针：6.3.2.3
简单分配：6.15.6.1

Answer 2

我对您引用的书或文章不熟悉，但是它无法帮助您理解和使用C语言中的指针。

什么是指针？

指针只是一个普通变量，它以其他值作为地址。换句话说，指针指向可以找到其他内容的地址。在通常情况下，您会想到一个包含立即数的变量，例如int a = 5;，指针将仅保存5存储在内存中的地址，例如int *b = &a;。无论指针指向哪种对象，其工作方式都相同。（一个指针，仅仅是一个指针...。）

如何声明，分配地址并引用指向的值

让我们以您的示例为例，看看每一行的作用（忽略p和pi的错别字，而仅使用p）：

int num;    /* declares an integer 'num' whose value is uninitialized */

int *p = 0; /* declares a pointer 'p' and ininializes the address
             * to a the constant expression 0. (a Null Pointer Constant)
             */

请参见C11 Standard - Null Pointer Constant (p3)，它是一个值为0的常量表达式，或者是强制转换为类型void *的表达式（例如(void *)0）。几乎所有C编译器，如果有的话，C标准为此提供NULL。（请参阅：C11 Standard - 7.19 Common definitions ）因此，您通常会看到：

int *p = NULL;  /* declare and initialize 'p' to the Null Pointer Constant */

接下来，一元运算符'&'用于获取对象的地址。在这里：

p = &num;   /* assigns the address of 'num' as the value of 'p', so 
             * 'p' holds the address of 'num' (e.g. 'p' points to the
             * memory location where 'num' is stored).
             */

一元'*'操作符是 dereference操作符，它提供了一种直接访问指针所持有（指向）的内存地址上的值的方法，因此：

*p = 0;     /* sets the value at the address held by 'p' to zero */

现在让我们看一下代码并输出：

int num;
int *p;                                

printf("0) %p is %d\n",p,*p);

p持有的地址是什么，num的值是什么？

您试图访问未初始化指针和未初始化整数的值。您刚刚调用了 未定义行为 。您的代码定义的操作已经结束，任何事情都可能发生，无论是看起来正常还是出现SegFault。您无法访问未初始化的值。

*p=0;

printf("1) %p is %d\n",p,*p);

p现在已初始化为空指针常量，您不能取消引用NULL指针-再次出现未定义的行为。

num=5;
p=&num;

printf("2) Now %p is %d\n",p,*p);

哈利路亚！ num现在已初始化为5，p现在拥有（指向）一个有效的内存地址！（但是很遗憾，一旦您调用 Undefined Behavior ，游戏就结束了，您可能会或可能不会获得正确的输出，但幸运的是，您似乎可以了。

*p=0;

printf("3) p is not null, %p : %d\n",p,*p);

p指向什么？（提示：num）。 取消引用运算符做什么？（提示：允许您访问指针保存的存储位置中的值）。那么*p = 0;做了什么？（提示：您只需将num的值设置为0，这就是p拥有的地址上的值）

如果您还有其他问题，请告诉我。

将值分配给C中的指针时零如何“重载”

2 个答案: