野指针，空指针，失效指针

1.野指针和空指针

把这两个放在一起，是因为这个实在是没有什么重要的知识点，还是先看一下吧。

int main()
{
    int *p;
    int *p1=nullptr;
    return 0;
}

指针p为野指针，也就是说在定义一个指针时没有初始化为nullptr，那么这个指针会指向一个随机地址，这就是野指针，野指针是非常危险的。

p1在我们定义的时候初始化为空，p1就是一个空指针。

注意我这里用的是nullptr，不是NULL，nullptr在C++中是专门为了初始化或赋值一个指针为空时用的关键字，为什么不用NULL呢？这里简单说一下，本专栏后期会专门有一期文章介绍C++中nullptr。

在C语言编译器中，NULL的定义为#define NULL 0或者#define NULL  (void*)0;NULL是根据宏定义的字面常量0或者无类型指针0常量，那么这种情况有时候会导致二义性，这里就不举例子了，后期文章可以仔细去看一下，为了解决这种情况，在C11中标准中，处于兼容性的考虑，字面常量0的二义性并没有消除，但标准还是为二义性给出了新的答案，就是nullptr（一个所谓“指针空值类型”的常量）。

2.失效指针

失效指针是本章的一个重点，那么什么是失效指针呢？我们来举例说明：

 int main()
{
    int *r=(int *)malloc(sizeof(int));
    *r=100;
    free(r);
    r=nullptr;
    return 0;
}

free完之后，我们的指针r就是一个失效指针，此时我们再通过r去访问malloc申请来的空间，就会报错，因为free之后，说明我们的指针r和堆区已经没有关系了，但是我们的指针r还是指向堆区的那块空间，所以为了安全起见，我们free完之后，都会将指针置为空。

同理，还有哪些情况是类似于free之后变成了失效指针的情况呢？比如文件的打开和关闭,fclose()。

接下来看这种情况：

int *fun()
{
    int a=10;
    return &a;
}

乍一看，感觉这个代码没什么问题，其实是有很大的安全问题的，我们现在再主函数中调用一下。

int main()
{
	int* p = fun();
	printf("%d", *p);
	return 0;
}

结果：

 

 这不是很正确嘛？我们再来加一段代码

int* fun()
{
	int a = 10;
	return &a;
}
void arr()
{
	int brr[100] = { 0 };
}
int main()
{
	int* p = fun();
	arr();
	printf("%d", *p);
	return 0;
}

 在调用完fun函数时，再调用一下arr函数，此时的结果确变成了0；

这是因为调用fun函数时，栈需要给fun函数开辟栈帧，里面存放变量a，值为10,等fun函数结束后这部分栈需要归还系统，在主函数调用后打印出来的只不过是残留值 ,指针p还指向原来变量a的地址,当我们调用arr函数后，arr栈帧里面有brr这个数组，大小为100个，值全为0，brr会把原来的残留值冲洗掉，再打印时发现p指向的地址空间被冲洗掉成立0。

所以我们不可以轻易将函数中的局部变量以指针或引用方式返回。

以下这三种情况才可以：

int g_max=0;//全局变量可以以指针返回
int *fun(int *p)
{
    static int a=10;//静态局部变量可以以指针返回
    retunr p;//函形参是一个指针可以以指针返回
}