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野指针与'关键字'NULL
2019-01-26 16:13:10 】 浏览:63
Tags:指针 ' 关键字 NULL

野指针与'关键字'NULL

 

一、NULL是什么?

  在C/C++中的标准定义:

 

#ifdef __cplusplus           //条件编译,判断是c++还是c环境
#define NULL    0             //c++环境
#else
#define NULL    ((void *)0)  //c语言环境
#endif
#endif    

 

  在c语言中的NULL就被替换成了((void *)0),这个整体表示的是一个指针,即是指向0地址的viod类型的指针。

  所以我们可以理解为NULL的本质就是0,这个0要看做地址,即是0x00000000。

  NULL为什么出现,就得明白什么是野指针了。

 

注:虽然C标准没有说空指针与指向内存地址0的指针相同,但是分析之后是可以这样理解的。(NULL又称为空指针常量)  

 

二、野指针

1.什么是野指针

  又叫迷途指针,即指针指向的地址是随机的。(不指向任何合法的对象的指针)

2.野指针的出现

  指针变量在定义后,不去初始化。这个时候,值就是随机的。这时候这个指针变量就是野指针。

比如在栈里定义了一个指针变量,即栈给这个指针变量分配了一个内存,而这个内存里存的值就是该指针指向的地址,然而栈是脏的(反复使用,不擦除),并不知道地址里存的什么数,也就不知道指针指向了哪里。 

3.野指针的危害

指针变量在定义后,不去初始化,这个时候,值就是随机的,即指向了随机的一段内存。我们再去解引用时,就是去访问一个随机地址,那么会有什么样的后果也是未知的。

一般有三种情况:

①指向了不可访问的地址(系统不允许访问的地方)

  这种情况是最好的,因为程序会报段错误,无法执行。

②指向了可用的,暂时没有用到的地方(譬如程序没有用到的堆栈地址)

这种情况运行时没问题,也不会报错。但是实际上程序是有问题的,假如之后程序由于野指针出现了bug,就死活找不到原因了。

③指向了可用的,并且是程序中正在被使用的地方

这种情况野指针的解引用可能就会导致指向的那段内存的值被修改,出现一些离奇的错误,导致程序崩溃,数据破坏,损坏。    

 打个比方:野指针就是个山贼,随机的抢劫过路商队。

  第一种情况就是

  (不可访问的地址)大型商队保镖太强,山贼(野指针)正准备抢劫就被干掉了,并向后面(我们)的商队发出了警告

  第二种情况就是

  (可以访问,暂时没用使用的地址)小型商队,山贼就直接抢了,暂时并不影响绕路的我们。

  第三种情况就是

  (程序正在使用)我们的商队,山贼可能抢的可能我们没法活下去(程序崩溃)

 

4.怎么去避免野指针

  在指针的解引用之前,一定确保指针指向一个绝对可用的空间。

  这时候NULL出现的很及时,常规做法

    ①定义指针后,将指针初始化为NULL。

    ②指针使用之前绑定一个可用地址。

    ③在指针解引用前,去判断是否为NULL。

    ④使用完,后赋值为NULL。

 

 1 int a = 1;  2 int *p = NULL;     //定义指针并初始化为NULL
 3 p = &a;            //绑定一个可用地址
 4                 
 5 if (NULL != p)     //判断是否不等于NULL
 6 {  7     *p = 10;       //解引用
 8 }  9                 
10 p = NULL;          //使用完,重新赋值为NULL

 

注意(小技巧):

  一般将判断指针是否相等时,不写成if (p == NULL),而写成if (NULL == p),原因是== 与 = 的误错,程序的意思会不一样。等号少写后,if (p = NULL)不会报错,if (NULL = p)会报错。

 

三、NULL的作用

①让野指针指向一个 '安全的0地址处'

  大部分cpu中,内存0地址处不能随便访问的,所以避免野指针的误伤,指向0地址后的使用就会报段错误。帮助我们找错误。

②特殊标记,即增加程序的可读性。

  表示指针是个野指针。

 

四、各个零之间的区别('\0' '0' 0 NULL)

①'\0'是个转义字符,ASCII编码值是0,本质就是0.

  '\0'用法是C语言字符串的结尾标志

②'0'是个字符,ASCII编码值是48,即是48

  '0'是字符0,获取ASCII编码值

③0是数字0,本质也是0

  比较一个int类型的数字是否等于0,或者给变量赋值。

④NULL是个表达式((void *)0),强制转换为void * 的0,本质也是0

  用来比较指针是否是一个野指针

 

 


 

作者:Devil-wei

出处:https://www.cnblogs.com/Devil-wei/

版权声明:本文版权归作者,转载请标注文章作者与出处


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