未检测到空指针

Question

我是C ++的新手。我希望没有指向任何东西的两个指针将被检测为空指针。但是，这仅适用于其中之一。这些指针的物理地址有些不同-0xe00000001与0x0（此指针被正确检测为空指针）。

我编写了以下代码段：

#include <iostream>
using namespace std;

struct TNode {
    TNode* Parent;  // Pointer to the parent node
    TNode* Left;  // Pointer to the left child node
    TNode* Right;  // Pointer to the right child node
    int Key;  // Some data
};

int main() {
    TNode parent;
    parent.Key = 2;
    TNode first;
    first.Key = 1;
    first.Parent = &parent;
    parent.Left = &first;
    cout << first.Left << endl; // get 0xe00000001 here
    cout << first.Right <<endl; // get 0x0

    if (first.Right == nullptr) {
        cout <<"rnull"<<endl; // rnull
    }
    if (first.Left == nullptr) {
        cout <<"lnull"<<endl; // nothing
    }

   return 0;
}

这是怎么回事？基本上，我想找到一种方法来检查first.Left是否指向空。

Answer 1

在您的示例中，first.Left和first.Right未初始化，不是为空。这意味着它们基本上包含分配它们时堆栈上的所有垃圾。访问实际值（例如，通过打印指针）实际上是未定义的行为，但是对于大多数编译器，如果它们的优化设置较低，则只会打印该垃圾。

解决方案1：为成员变量提供默认值

如果希望它们为空，则可以修改TNode，以确保其初始值为空：

struct TNode {
    TNode* Parent = nullptr;
    TNode* Left = nullptr;
    TNode* Right = nullptr; 
    int Key = 0;
};

int main() {
    TNode n; //Everything initialized to null or 0
}

这将确保它们为空。

解决方案2：定义TNode()来初始化成员

或者，您也可以显式定义构造函数，以使所有内容为空

struct TNode {
    TNode* Parent, Left, Right;
    // Everything gets default-initialized to null
    TNode() : Parent(), Left(), Right() {}
};

int main() {
    Tnode n; // Everything initialized to nullptr or 0
}

解决方案3：在使用时默认初始化

即使您没有显式定义构造函数，在声明变量时通过放置{}来显式初始化时，所有内容都将初始化为0（如果为指针，则为null）。

struct TNode {
    TNode* Parent, Left, Right;
    int Key;
};

int main() {

    TNode iAmUninitialized; // This one is uninitialized

    Tnode iAmInitialized{}; //This one has all it's members initialized to 0
}

Answer 2

首先，在C和C ++中，没有指针指向任何东西。无论指针中的值是什么，它都指向某个东西。甚至NULL都是指向地址“ 0”的指针，但按照惯例，我们使用它来表示NULL。未初始化的指针的问题在于，它可以指向任何东西，并且任何东西都可能是非法地址，这将导致异常，或者它指向应用程序中的其他内容，如果修改了数据，则将导致不希望的一面-效果。

在您的情况下，第二个指针为0x00，即为NULL。但是，第一个指针是0x01，并且不为空。