std::malloc 在失败时是否返回 NULL 或 nullptr

Question

根据http://en.cppreference.com/w/cpp/memory/c/malloc std::malloc 在失败时返回一个空指针

这是一个 NULL 指针还是一个 nullptr？

如果它是 nullptr，则意味着 std::malloc 和 C malloc 之间存在差异。那么接下来的另一个问题，在那种情况下，还有其他的不同吗？

编辑： 这不是评论中建议的重复。这就解释了 nullptr 是什么，清楚地表明它们是不同的。问题不是问它们之间的区别。

Answer 1

它返回NULL。来自 C++ 标准的 N4296 草案：

20.7.13 C 库 [c.malloc]

1. 表 45 描述了标头 <cstdlib>。

   表 45 - 标题 <cstdlib> 概要：

   +------------+---------------+
   | Type       | Name(s)       |
   +------------+---------------+
   | Functions:   calloc malloc |
   |              free realloc  |
   +----------------------------+
   

2. 内容与标准 C 库头文件 11 相同，但有以下变化：
3. 函数calloc()、malloc() 和realloc() 不会尝试通过调用::operator new() (18.6) 来分配存储空间。
4. 函数free() 不会尝试通过调用::operator delete() 来释放存储空间。
5. 直接使用malloc()、calloc() 或realloc() 分配的存储在分配时被隐式声明为可达（见3.7.4.3），在解除分配时不再被声明为可达，并且不需要不再被声明为可达undeclare_reachable() 调用的结果。

如您所见，C++ 标准将malloc 的定义委托给C 标准，并且对其返回值或类型没有进一步限制。由于 C 有NULL 但没有nullptr，我们可以肯定地说malloc 返回NULL。

但所有这些都没有实际意义，因为NULL == nullptr 总是正确的，因为它们都是“空指针常量”（这个术语在 4.10 指针转换 [conv.ptr] 中有明确定义）。两者是等价的。

Answer 2

都没有。

返回类型是std::malloc 是void*。分配失败的返回值为void*类型的空指针值。

NULL 是一个预处理器宏。宏本身没有类型或值。该宏可以定义为nullptr 或0。所以我们不能真的说std::malloc返回NULL。我们可以说它返回的值等于从 NULL 解析的值可转换的值。

虽然nullptr 是一个“空指针文字”，但它本身并不是一个指针。它的类型不是传统的指针类型。奇怪的是，它的类型是decltype(nullptr)，它不是std::malloc 的返回类型。所以std::malloc 不会返回nullptr。

Answer 3

std::malloc 首先返回一个指针。 nullptr 不是指针（这就是它的全部意义）。所以std::malloc不能返回nullptr。

失败时，std::malloc 将返回一个指针值，该值被定义为“空指针常量”。 nullptr 是一种非指针类型，可以隐式转换为“空指针常量”，并且可以与任何指针值相等比较（如果指针值是“空指针常量”，则返回等于）。

因此，如果您针对nullptr 测试返回值，当且仅当std::malloc 失败时，它才会测试为真。

宏 NULL 在整数文字 0 中产生 (for C++)（注意：它也可以产生 nullptr，但几乎没有实现这样做）。根据 C++ 的规则，整数文字 0 可以隐式转换为空指针常量，并且可以与任何指针值进行比较（如果指针值是“空指针常量”，则结果为等于）。

因此，如果您针对NULL 测试返回值，当且仅当std::malloc 失败时，它才会测试为真。