本篇博客会写C++11标准的中的一个新特性nullptr,并解释它的使用方法。
指针空值nullptr
- C++98中的指针空值
在我们平时声明一个变量时,一般会给变量一个初始值,例如:
void TestPtr()
{
int* p1=NULL;
int* p2=0;
}
这个NULL实际上就是一个宏,在传统的C头文件(stddef.h)中:
#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL 0 //被定义为0
#else
#define NULL ((void *)0)//被定义为无类型指针(void*)的常量
#endif
#endif
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:
void f(int)
{
cout << "f(int)" << endl;
}
void f(int*)
{
cout << "f(int*)" << endl;
}
int mian()
{
f(0);
f(NULL);
f((int*)NULL);
return 0;
}
运行结果如下:
结果可能和我们想的有些不同,这就是问题所在。f(0)我们肯定知道会调用第一个函数,但是f(NULL)我们觉得它会调用第二个函数,因为它传的是一个指针,但是结果却是调用了第一个函数,因为NULL被定义为了字面常量0,编译器默认情况下将NULL看做一个整型常量,如果要将其按照指针方式使用,必须对其强转成(void*)0,所以C++11中引入nullptr。
void f(int)
{
cout << "f(int)" << endl;
}
void f(int*)
{
cout << "f(int*)" << endl;
}
int mian()
{
f(nullpyr);
return 0;
}
这个时候运行结果就是和我们想的一样了
- nullptr与nullptr_t
为了考虑兼容性,C++11并没有消除常量0的二义性,C++11给出了全新的nullptr表示空值指针。C++11为什么不在NULL的基础上进行扩展,这是因为NULL以前就是一个宏,而且不同的编译器厂商对于NULL的实现可能不太相同,而且直接扩展NULL,可能会影响以前旧的程序。因此为了避免混淆,C++11提供了nullptr即nullptr代表一个指针空值常量。nullptr是有类型的,其类型为nullptr_t,仅仅可以被隐式转化为指针类型,nullptr_t被定义在头文件中:
typedef decltype(nullptr) nullptr_t;
我们直接看一看nullptr的类型会更加直观
int main()
{
cout << typeid(nullptr).name() << endl;
return 0;
}
可以得到nullptr的类型是nullptr_t,是在标准库头文件里的。
有三点需要注意:
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。
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。