C++用NULL来初始化空指针合适吗
本篇内容介绍了"C++用NULL来初始化空指针合适吗"的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!
1.C++98中的空指针
我们知道,在良好的C/C++编程习惯中,声明一个变量时最好给这个变量赋一个合适的初始值,否则就有可能出现不可预料的错误。
指针的危险性
在C++中创建指针时,计算机将分配用来存储地址的内存,但不会分配用来存储指针所指向的的数据的内存。为数据提供空间的是一个独立的步骤,忽略这一步无疑是自找麻烦的,如下所示:
int* fellow;*fellow = 1234;
fellow确实是一个指针,但它指向哪里呢?上述代码没有将地址赋给fellow,那么1234将被放置在哪个内存单元呢?我们并不知道。有fellow没有被初始化,他可能有任何值。不管值是什么,程序都将他解释为存储1234的地址。但是如果fellow的值碰巧为1000,计算机将把数据放在地址1000上,即使这恰巧是程序代码的地址,fellow指向的地方很可能并不是所要存储的1234的地方,这种错误可能会导致一些最隐匿,最难以跟踪的bug。
因此为了避免这个问题,我们都要给指针进行初始化。通常我们都是这样来初始化指针的。
int main(){ //空指针定义 int* p1 = NULL; int* p2 = 0; return 0;}
实际上NULL是一个宏,我们在传统的C头文件(stddef.h)中就可以看到如下代码:
可以看到, NULL 可能被定义为字面常量 0 ,或者被定义为无类型指针 (void*) 的常量 。不论采取何种定义,在使用空值的指针时,都不可避免的会遇到一些麻烦。 比如:下面这段代码的输出结果是什么?
void f(int){ cout << "f(int)" << endl;}void f(int*){ cout << "f(int*)" << endl;}int main(){ //空指针定义 int* p1 = NULL; int* p2 = 0; f(0); f(NULL); return 0;}
按照我们正常的想法f(0)应该进入void f (int),f(NULL)进入void f(int*),因此我们想要得到的结果是分别打印f(int)和f(int*)。我们来看运行结果是否和我们所想的一样。
我们发现运行结果和我们所想存在出入,这是为什么?
这是因为程序本意是想通过f(NULL)调用指针版本的f(int*)函数,但是由于NULL被宏定义成了0,在预处理阶段,NULL已经被宏替换成了0,因此f(NULL)函数就已经被替换成了f(0),因此我们才会得到两个相同的打印结果。
在 C++98 中,字面常量 0 既可以是一个整形数字,也可以是无类型的指针 (void*) 常量,但是编译器默认情况下将其看成是一个整形常量,如果要将其按照指针方式来使用,必须对其进行强转(void *)0 。
2.C++11中的空指针
为了避免上述这个问题,C++11引入了nullptr关键字来表示指针空值。
int main(){ //空指针定义 int* p1 = NULL; int* p2 = 0; //推荐 int* p3 = nullptr; f(0); f(NULL); f(nullptr); return 0;}
因此我们再次传入nullptr,看看他的结果是什么?
此时我们发现nullptr解决了这个问题。
注意:
1. 在使用 nullptr 表示指针空值时,不需要包含头文件,因为 nullptr 是 C++11 作为新关键字引入的 。
2. 在 C++11 中, sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0) 所占的字节数相同。 在32位机器下大小为4,在64位下大小为8。
3. 为了提高代码的健壮性,在后续表示指针空值时建议最好使用 nullptr 。
结论:nullptr是对NULL的一个升级,因此在以后的初始化空指针时,建议大家使用nullptr。
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