Question

当用作布尔表达式或显式或隐式转换为布尔值时，nullptr始终为假吗？该实现是在标准中定义或指定的吗？

我编写了一些代码进行测试，但是不确定是否可以完全测试此属性。我找不到一个专门讨论此问题的现有SO答案。 cppreference并没有从我看到的内容中提及。

if (nullptr) {
    ;
} else {
    std::cout << "Evaluates to false implicitly\n";
}

if (!nullptr) {
    std::cout << "Evaluates to false if operated on\n";
}

if (!(bool)(nullptr)) {
    std::cout << "Evaluates to false if explicitly cast to bool\n";
}

预期和实际：

Evaluates to false implicitly
Evaluates to false if operated on
Evaluates to false if explicitly cast to bool

Answer 1

根据C ++ 17标准（5.13.7指针文字）

1指针文字是关键字nullptr。它是类型的prvalue std :: nullptr_t。 [注意： std :: nullptr_t是一种独特的类型，它是既不是指针类型也不是成员指针类型；而是一个prvalue 此类型是空指针常量，可以将其转换为空指针值或空成员指针值。参见7.11和7.12。 - 结束语]

和（7次标准转化）

4某些语言构造要求将表达式转换为布尔值。 在这种情况下出现的表达式e是据说可以根据上下文转换为bool，并且如果且仅当声明bool t（e）时；格式良好，对于某些发明临时变量t（11.6）。

最后（7.14布尔转换）

1算术，无作用域枚举，指针或指向成员的指针类型可以转换为bool类型的prvalue。一种零值，空指针值或空成员指针值是转换为假；其他任何值都将转换为true。 对于直接初始化（11.6），类型为std :: nullptr_t的prvalue可以是转换为bool类型的prvalue；结果值为false。

那是你可能写的例子

bool b( nullptr );

但是您可能不会写（尽管某些编译器存在与此相关的错误）

bool b = nullptr;

例如，nullptr可以在上下文中转换为bool类型的对象，例如在if语句之类的选择语句中。

让我们考虑if语句中的一元运算符!

if ( !nullptr ) { /*...*/ }

根据运算符的描述（8.5.2.1一元运算符）

9 逻辑否定运算符的操作数！在上下文中转换为bool （第7条）；如果转换后的值是true 操作数为false，否则为false。结果类型为bool

因此，该表达式中的nullptr不会转换为指针。它会根据上下文直接转换为bool。

Answer 2

保证您的代码结果[dcl.init]/17.8

否则，如果初始化是直接初始化，则源类型为std::nullptr_t，而目标类型为bool，则被初始化对象的初始值为false。 / p>

这意味着，对于直接初始化，可以从bool初始化nullptr对象，其结果值为false。然后，对于(bool)(nullptr)，将nullptr转换为值bool的{{1}}。

使用false作为nullptr的条件或if的操作数时，它被认为是contextual conversions，

如果声明operator!的格式正确，则执行隐式转换

这意味着bool t(e);和if (nullptr)，!nullptr都将被转换为值nullptr的{{1}}。

Answer 3

是，但是您应该避免使用此事实。

比较指向false或0的指针是C / C ++编码中的常见问题。我建议您避免使用它。如果要检查是否为空，请使用：

if (x == nullptr) { /* ... */}

而不是

if (!x) { /* ... */}

或

if (not x) { /* ... */}

第二个变体为读者增加了另一点困惑：x是什么？是布尔值吗？普通值（例如整数）？指针？可选的？即使x有一个有意义的名称，也不会帮您什么忙：if (!network_connection) ...它可能仍然是可以转换为整数或布尔值的复杂结构，它可能是是否有连接，它可以是指针，值或可选的。还是其他的东西。

此外，记住nullptr的计算结果为假是您需要存储在大脑后方的另一条信息，以正确解码正在读取的代码。我们可能从过去或阅读其他人的代码后就习惯了它-但是如果我们不习惯，nullptr的表现就不会那么明显。从某种意义上说，它与其他晦涩的保证（如the value at index 0 of an empty std::string is guaranteed to be \0）并没有什么不同。除非绝对必要，否则不要让您的代码依赖于此。

PS：如今，实际上空指针的使用已经大大减少了。如果不需要，您可以force pointer to never be null；您可以使用引用代替指针；并且您可以使用std::optional<T>返回T或“ no T”。也许您可以避免完全提及nullptr。

nullptr虚假吗？

3 个答案:

是，但是您应该避免使用此事实。