常用面試題目空指針到底是什么
語(yǔ)言定義中說(shuō)明, 每一種指針類型都有一個(gè)特殊值—— “空指針” —— 它與同類型的其它所有指針值都不相同, 它“與任何對(duì)象或函數(shù)的指針值都不相等”。
也就是說(shuō), 取地址操作符& 永遠(yuǎn)也不能得到空指針, 同樣對(duì)malloc() 的成功調(diào)用也不會(huì)返回空指針, 如果失敗, malloc() 的確返回空指針, 這是空指針的典型用法:表示“未分配” 或者“尚未指向任何地方” 的指針。
空指針在概念上不同于未初始化的指針。空指針可以確保不指向任何對(duì)象或函數(shù); 而未初始化指針則可能指向任何地方。
如上文所述, 每種指針類型都有一個(gè)空指針, 而不同類型的空指針的內(nèi)部表示可能不盡相同。盡管程序員不必知道內(nèi)部值, 但編譯器必須時(shí)刻明確需要那種空指針, 以便在需要的時(shí)候加以區(qū)分。
問(wèn)題一： 什么是空指針常量(null pointer constant)?
An integer constant expression with the value 0, or such an expression cast to type void *, is called a null pointer constant. (一個(gè)表示0值的整數(shù)常量，叫做空指針常量)
解釋： 0、0L 、3 - 3(它們都是“integer constant expression”整數(shù)常量表達(dá)式)以及 (void*)0 等都是空指針常量(注意 (char*) 0 不叫空指針常量，只是一個(gè)空指針值)。
至于系統(tǒng)選取哪種形式作為空指針常量使用，則是實(shí)現(xiàn)相關(guān)的。
一般的 C 系統(tǒng)選擇 (void*)0 或者 0 的居多(也有個(gè)別的選擇 0L);
問(wèn)題二： 什么是空指針(null pointer)?
If a null pointer constant is converted to a pointer type, the resulting pointer, called a null pointer, is guaranteed to compare unequal to a pointer to any object or function. ( 如果一個(gè) 空指針常量 賦給了一個(gè)有類型的指針變量，那么這個(gè)指針就叫空指針。它不指向任何的對(duì)象或者函數(shù))
解釋：如果 p 是一個(gè)指針變量，
若進(jìn)行： p = 0;、p = 0L;、p = '\0';、p = 3 - 3;、p = 0 * 17; 中的任何一種賦值操作之后(對(duì)于 C 來(lái)說(shuō)還可以是 p = (void*)0;)
p 都成為一個(gè)空指針，并且由系統(tǒng)保證空指針不指向任何實(shí)際的對(duì)象或者函數(shù)。 反過(guò)來(lái)說(shuō)，任何對(duì)象或者函數(shù)的地址都不可能是空指針。
問(wèn)題三： 什么是 NULL?
The macro( 宏)NULL is defined in (and other headers) as a null pointer constant (NULL作為一個(gè)宏定義為一個(gè)空指針常量)
即 NULL 是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的宏定義，用來(lái)表示空指針常量。因此，除了上面的各種賦值方式之外，還可以用 p = NULL; 來(lái)使 p 成為一個(gè)空指針。
有些系統(tǒng)中這樣來(lái)宏定義的'
#define NULL 0
char *p = NULL;
問(wèn)題四：空指針(null pointer)指向了內(nèi)存的什么地方即空指針的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)?
標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有對(duì)空指針指向內(nèi)存中的什么地方這一個(gè)問(wèn)題作出規(guī)定，也就是說(shuō)用哪個(gè)具體的地址值(0x0 地址還是某一特定地址)表示空指針取決于系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。我們常見(jiàn)的空指針一般指向 0 地址，即空指針的內(nèi)部用全 0 來(lái)表示(zero null pointer，零空指針);也有一些系統(tǒng)用一些特殊的地址值或者特殊的方式表示空指針(nonzero null pointer，非零空指針)，具體請(qǐng)參見(jiàn) C FAQ。
在實(shí)際編程中不需要了解在我們的系統(tǒng)上空指針到底是一個(gè) zero null pointer 還是 nonzero null pointer，我們只需要了解一個(gè)指針是否是空指針就可以了——編譯器會(huì)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)其中的轉(zhuǎn)換，為我們屏蔽其中的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。注意：不要把空指針的內(nèi)部表示等同于整數(shù) 0 的對(duì)象表示——如上所述，有時(shí)它們是不同的。
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