【C++】在C++中空指针用NULL来初始化还合适吗？-优快云博客

目录

问题引入

1. C++98中的空指针

1.1 指针的危险性

2. C++11中的空指针

问题引入

在C++11的新特性中，我们使用nullptr来表示指针空值。那为什么放着好好的NULL不用未使用nullptr呢？那肯定是发明C++的大佬们发现了什么NULL使用过程的bug，让我们一起来探讨一下。

1. C++98中的空指针

我们知道，良好的编程习惯要求我们，在定义指针时就要进行赋初值（初始化），否则将会产生难以预料的错误。

1.1 指针的危险性

C++在创建指针时，会分配用来储存这个指针本身（也就是用来储存地址）的内存空空间，但是并不会分配指针所指向的内存空间。而为数据提供空间是一个独立的步骤，如果忽略这一步无疑是自找麻烦：
int* fellow;
*fellow = 1234;
我们画图来理解（图中的内存地址是编造的）：
int* fellow;
这一句的作用就是，定义了一个指针follow，并将地址为0x0001的空间分配给了follow。然后我们并没有进行指针的初始化，所以此时0x0001这块内存中将会储存一个随机的地址（我们也不知道会是什么），而上面背景中的意思就是，这个随机储存的地址的空间并不会随之分配。

这里我们假设那个随机的地址是0x0080，然后执行下面：
*fellow = 1234;
也就是说我们给一个没有初始化的指针（一个随机地址0x0080）上赋值了1234，如果0x0080正好使我们follow需要的地址（但是这个概率相当于大海捞针）还能接受，但是这个地址一旦是某一个程序已经使用的内存空间，将会发生不可估计的错误，可能是数据损坏，甚至系统崩溃。

因此为了避免这个问题，我们都要给指针进行初始化。通常情况下我们是这样进行初始化的：
int main()
{
	//空指针定义
	int* p1 = NULL;
	int* p2 = 0;
 
	return 0;
}
实际上，NULL是一个宏定义，我们在C语言的传统文件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，或者是无类型指针（void*）的常量。但是使用这种空值的指针会出现一下新的问题，来分析一下这段代码：
void f(int)
{
	cout << "f(int)" << endl;
}
void f(int*)
{
	cout << "f(int*)" << endl;
}
 
int main()
{
	f(0);
	f(NULL);
 
	return 0;
}
我们定义两个函数（对这里的函数重载有疑问的可以看），按照正常的想法，应该是f(0)进入f(int)，f(NULL)进入f(int*)，所以我们预期的打印结果是：
f(int)
f(int*)
但是运行结果：

很明先与我们想的有出入，但是这是为什么呢？

其实应该比较容易想清楚，我们本来想使用空指针NULL这样能够进入f(int*)，但是在预处理阶段NULL就已经被宏定义替换成了0，所以也就进入了函数f(int)，这也就是为什么打印出两个相同的结果。

在C++98中，NULL既可以是一个整型数字0，也可以是一个没有类型的指针（void*）常量，但是编译器默认会先将其当做一个整型数字0，如果想要编译器将其当做指针来处理，就必须要进行void*。

2. C++11中的空指针

发明C++的大佬们在C++11中，为了避免这个问题，使用关键字nullptr来表示空指针。
int main()
{
	f(0);
	f(NULL);
	f(nullptr);
 
	return 0;
}
我们加上nullptr来看一下运行结果：

此时我们会发现nullptr就解决了这个问题。

注意：

使用nullptr时，并不需要包含头文件，因为C++11中，nullptr是作为关键字引入的
在C++11中sizeof(nullptr)和sizeof(void*)

为了代码的健壮性，还是希望小伙伴们习惯在初始化空指针的时候使用nullptr