空指针NULL 和 What exactly is nullptr?

原文链接：http://www.cnblogs.com/carter2000/archive/2012/06/26/2564369.html

Stack Overflow 中讨论 http://stackoverflow.com/questions/1282295/what-exactly-is-nullptr

C++里怎么样表示空指针

　　在C++11（C++0x）里，空指针有了一个官方版的表示：nullptr。在此之前C++里的空指针应该怎么表示呢？

　　一种方法是定义一个NULL宏（#define NULL 0）来表示空指针，虽然本质上和直接写成0一样，但NULL能相对直观地表示这是个指针。

　　一些知名头文件里就带有NULL的定义，比如windows.h和stdio.h。直接用NULL似乎是个不错的主意。

　　有时候源文件中并不需要引用到这些知名头文件，那么NULL就要由自己来定义。这样，可能在很多地方都充斥着NULL的定义，看着就觉得不是很痛快。另外，NULL可以由自己定义，这意味着NULL完全有可能被定义成其他东西（少见）。因为NULL并非标准，所以有人可能自己定义了Null或null或其他东西（少见），这会带来混乱。

　　那么直接用0来表示空指针好了。用0表示写起来简单，而且0就是0，不会有其他定义，只是不那么直观。

　　但是用0也好，用NULL也好，都有一个先天劣势，就是在类型匹配时它会被优先当成整数，在一些情况下会带来麻烦。比如：

void fun(int*)
{
    std::cout << "pointer" << std::endl;
}

void fun(int)
{
    std::cout << "int" << std::endl;
}

　　上面的fun有两种重载形式，一种是以整数为参数，一种是以整数指针为参数。假设现在，想要传空指针给fun，要怎么写。

　　写成fun(0)，毫无疑问，这里打印的会是“int”，因为0被当成一个整数。为了让它调用第一个版本的函数，我们需要明确的传递一个指针，写成fun((int*)0)，函数调用正确。

　　假设还有一个fun(char*)版本的函数，那岂不是要写成fun((char*)0)。吹毛求疵的人可能会觉得这样不好，因为空指针的表示不一致，需要根据不同情况做强制转化。

　　这时，NULL又被想起，我们可以这样定义#define NULL ((void*)0)，这样NULL就真真切切是个指针了。在C语言里，这是行得通的。可惜这在C++里不行，因为C++中void*并不能隐式转换成int*或其他类型的指针。仍旧需要fun((int*)NULL)和fun((char*)NULL)，这样更丑。

　　既然强制转换无可避免，相比之下，还是0好一点。

　　但实际上前面提到的两种方法不只不恰当，严格来说还不准确。早期C++著作The Annotated C++ Reference Manual（ARM）里指出：“Note that the null pointer need not be represented by the same bit pattern as the integer 0.”也就是说空指针并不一定是0。因此不管是直接写成0，还是用宏来表示都不准确的。只是大多数人（包括我）一直这么用，也一直没出什么问题。

　　工作时因为项目早期代码基本都是采用NULL，为了保持编码风格的一致性，我也一直沿用这一写法。

　　而平时偶然写代码则更倾向于直接使用0，最直接的原因是每次要使用NULL时都要关注一下它是不是已经不定义了，在没定义的情况下自己还要定义一个，感觉挺麻烦的。

　　总的结论是：具体的选择只是看个人喜好。