C++中NULL和0的区别是什么？c++11中nullptr与NULL的区别？

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#C 中“NULL”和“0”的区别 #c 11中nullptr与NULL的区别

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本文详细解析了C++中NULL、0、''和nullptr的区别与应用场景，包括它们在指针赋值、字符串操作及异常处理中的使用，并讨论了C++11中引入nullptr的原因。

C++中“NULL”和“0”的区别是什么？

0是一个数字，本身有着一些原生的特性诸如：起始，没有，正负的分界线，0/1中的0还可以表示否定。0可以表示数字0，也可以表示ASCII码值为0的字符。
NULL用于将指针指定为空指针，也就是说该指针不指向任何对象，不可以对该指针进行解引用，否则系统会报错。
在数值上NULL,'\0',0是一样的，都是0，但'0'就不同了，在ASCII码中编码为48，所以字符0和上述三个值不同。

什么是 NULL？

[6.3.2.3-Footnote] The macro NULL is defined in <stddef.h> (and other headers) as a null pointer constant

即 NULL 是一个标准规定的宏定义，用来表示空指针常量。因此，除了上面的各种赋值方式之外，还可以用 p = NULL; 来使 p 成为一个空指针。
指针的概念

指针是一个特殊的变量，它里面存储的数值被解释成为内存里的一个地址。要搞清一个指针需要搞清指针的四方面的内容：指针的类型，指针所指向的类型，指针的值或者叫指针所指向的内存区，还有指针本身所占据的内存区。
malloc 函数在分配内存失败时返回 0 还是 NULL？

malloc 函数是标准 C 规定的库函数。在标准中明确规定了在其内存分配失败时返回的是一个 “null pointer”（空指针）：

[7.20.3-1] If the space cannot be allocated, a null pointer is returned.

对于空指针值，一般的文档（比如 man）中倾向于用 NULL 表示，而没有直接说成 0。但是我们应该清楚：对于指针类型来说，返回 NULL 和返回 0 是完全等价的，因为 NULL 和 0 都表示 “null pointer”（空指针）。
‘\0’：‘\0’是一个“空字符”常量，它表示一个字符串的结束，它的ASCII码值为0。注意它与空格' '（ASCII码值为32）及'0'（ASCII码值为48）不一样的。在C/C++中，当要给一个字符串添加结束标志时，都应该用‘\0’而不是NULL或0。
当我们要置一个指针为空时，应该用NULL，当我们要给一个字符串添加结束标志时，应该用‘\0’。

c++11中nullptr与NULL的区别？

首先呢，要明白一点儿，NULL是一个无类型的东西，而且是一个宏。而宏这个东西，从C++诞生开始，就是C++之父嗤之以鼻的东西，他推崇尽量避免宏。而在他的FAQ中，也有相应的一个关于NULL与0的解释，也谈到了这一点儿。Stroustrup: C++ Style and Technique 

在C++标准中，我们可以见到一个词语叫做null pointer constant，其实在C++11标准前，是只承认0为null pointer constant的。所以，在C++中，我们也经常能听到一个说法，就是赋予null pointer，应该是使用0，而非NULL。而nullptr pointer constant这个词语在C++11发布后，终于再添了一个成员，就是nullptr。而与NULL本质不同的是，nullptr是有类型的（放了在stddef头文件中），类型是 typdef decltype(nullptr) nullptr_t; 而正是因为是有类型的，这给我们编译器实现nullptr的时候带来了更多细节的考虑，当然也给了使用者更多的保障，所以如果你的编译器支持nullptr，请一定使用nullptr！

而nullptr的出现背景，其实是很简单的，C++哲学上来说就是C++之父一直对null pointer没有一个正式的表示感到非常不满，而更工程的来说，就是关于重载这个问题。

void f(void*)
{
}

void f(int)
{
}

int main()
{
    f(0); // what function will be called?
}

而引入了nullptr，这个问题就得到了真正解决，会很顺利的调到void f(void*)这个版本。

好了，真的以为nullptr就这样了么? 我前面说过了nullptr是有类型的，叫做nullptr_t，这给我们编译器实现带来了诸多要考虑的东西，不幸的话让我们来举点儿奇葩例子吧！

union U
{
    long i;
    nullptr_t t;
};

int main()
{
    U u;
    u.i = 3;
    printf("%ld\n",(long)u.t); // What it is? 0 or 3?
}
那么这是应该符合union语意还是nullptr的语意呢？这在标准中是没有说的，我们也为此争论了非常久。当然在我们编译器的实现还是保持了nullptr的语意，结果是0。

而nullptr有类型后，还能做什么呢？那当然就是可以捕获异常了。

int main()
{
  try
  {
    throw nullptr;  
  }
  catch(nullptr_t)
  {

  } 
}
你扔一个NULL试试？看他应该用什么收，正是因为没有类型，所以就要用它的本质类型，比如long什么的来说。你扔一个0试试？那就也不是所谓的空指针类型了，就是要用int什么的来收了。

所以，推崇nullptr是有道理的，我们在编译器实现nullptr的时候考虑了非常非常多的细节，还有很多你们可能一直用不到的情况，我们都要用来测试，目的就是保障开发者的使用。再次那句话，如果你的编译器支持nullptr，请一定使用nullptr！

1、为什要有nullptr

我们给一个指针赋初值的时候一般这么写 FILE* fp = NULL; 这里有个NULL的定义，一般情况下它是这么定义的: [cpp] #ifdef __cplusplus #define NULL 0 #else #define NULL ((void *)0) #endif 在c语言环境下，由于不存在函数重载等问题，直接将NULL定义为一个void*的指针就可以完美的解决一切问题。但是在c++环境下情况就变得复杂起来，首先我们不能写这样的代码 FILE* fp = (void*)0; 将void*直接赋值给一个指针是不合法的，编译器会报错。我们只能这样写代码[cpp] FILE* fp = (FILE*)0; // or FILE* fp = 0; 所以在c++下面，NULL就被直接定义为一个整型 0。在大多数情况下这并不会产生什么问题，但是万一有重载或者模板推导的时候，编译器就无法给出正确结果了。比如下面的情形：[cpp] void call_back_process(CCObject* target, void* data); bind(call_back_process, target, NULL); // error 函数类型是void* ，但是我们绑定的是一个整型 0

2、 nullptr的应用场景：如果我们的编译器是支持nullptr的话，那么我们应该直接使用nullptr来替代NULL的宏定义。正常使用过程中他们是完全等价的。

3、模拟nullptr的实现：某些编译器不支持c++11的新关键字nullptr，我们也可以模拟实现一个nullptr[cpp]

www.2cto.com

const class nullptr_t_t {

public:

template<class T>

operator T*() const {return 0;}

template<class C, class T> operator T C::*() const { return 0; }

private:

void operator& () const; }

nullptr_t = {};

#undef NULL