将 0 vs NULL 分配给 C 中的指针答案

【问题标题】：Assigning 0 vs NULL to a pointer in C将 0 vs NULL 分配给 C 中的指针
【发布时间】：2018-01-16 19:05:59
【问题描述】：

今天我想知道是否可以将整数 0 分配给指针，即执行与分配 NULL 相同的操作。直到今天我都认为，这是 C++ 的新功能。这从一开始就是 C 的一个特性，还是随着更新的语言标准而放松？

【问题讨论】：

指针指向内存地址。 0 是有效的无效内存地址
"可以将整数 0 分配给指针" 对于 object 指针是可以的。不确定函数指针——它们有一些不同的规则。
实际上，在我所知道的任何现代硬件和操作系统上，从地址 0 开始的内存页面在 MMU 中被有意取消映射，因此任何取消引用那里的指针的尝试总是会产生页面错误，这通常会映射到操作系统级别的致命错误。
@DanielPryden Minor：标准不调用 0 literal，而是 constant
@DanielPryden：现代操作系统将地址 0 标记为未映射到 用户空间。在内核空间中不一定如此。 C 支持“独立环境”（特殊情况）以及“托管环境”（普通用户程序）。我知道内存被映射为零对于某些内核代码来说是个问题。地址 0 不用于任何 C 对象，因此它满足空指针与指向有效对象的指针可区分的规则，但这意味着空指针的不正确解引用不会崩溃，使得一些 bug 难以发现。

【解决方案1】：

Per The C Programming Language，Kernighan 和 Ritchie，1978 年，第 192 页：

但是，可以保证将常量 0 分配给指针将产生一个空指针，该指针可与指向任何对象的指针区分开来。

在那之前我无法谈论历史。

【讨论】：

【解决方案2】：

根据 C 标准（6.3.2.3 指针）

3 值为 0 的整数常量表达式，或者这样的将表达式强制转换为 void *， 称为空指针常量.66) 如果一个空指针常量被转换为一个指针类型，结果指针，称为空指针，保证比较不等于指向任何对象或函数的指针。

【讨论】：

主要问题的好答案。您对“这是从一开始就成为 C 语言的一个特性还是放松了”的想法？
至少在早期版本中，它不是“c”的广告功能。尽管它在大多数情况下都有效。因此定义了 NULL 以使其完全可移植。
@Serge：是什么让你认为它不是 C 早期版本的特性？多早？它似乎在C 1989 中，根据我的回答，在 K&R 1978 中。
@EricPostpischil 这是我的回忆。据我所知，有些平台未将 NULL 定义为 (void*)0。
@Serge NULL 的定义与“可以将整数 0 分配给指针”无关 NULL 可能在数值上和/或type 来自0（根据你和我的记忆），但ptr1 = 0; ptr2 = NULL; 都分配了一个空指针。分配的 空指针 可能具有不同的位模式，但它们作为指针进行比较。

【解决方案3】：

在 K&R 第一版（ANSI 之前）第 97-98 页中，我们有一些示例代码：

#define NULL 0 /* pointer value for error report */

"C 保证有效指向数据的指针不会包含零，因此返回值零可用于表示异常事件……但是，我们用 NULL 代替零，以更清楚地表明这是指针的特殊值。一般来说，整数不能有意义地分配给指针。”

很明显这里0，因此NULL，不是作为指针类型而是int。值得注意的是，void * 直到第 2 版 (ANSI) 才引入。

【讨论】：