为什么 C 和 C 中用地址零来表示空指针？

Why Utilize Address Zero for Null Pointers?

In C and C , setting pointers to zero after freeing memory is recommended to prevent potential hazards from再次释放它们. malloc 在无法获取内存时返回零值指针, while if (p != 0) 通常用于验证传入指针的有效性.

虽然内存寻址从 0 开始, 但 0 与其他地址一样有效吗? 如果是这样, 为什么将其用于处理空指针? 为什么不使用负数表示空?

概念抽象

空指针仅是抽象概念, 是一个常量, 与地址 0 无实际关联. C 0x 添加了 nullptr 关键字强调这一点. 编译器可以根据平台将常量 0 翻译为其他数字, 只要确保它不等于"实际"地址, 且等于其他空指针即可.

平台限制

历史上, 0 曾经是早期系统使用的地址. 如今, 根据 C 标准指定了空指针常量. 在某些平台上, 0 可能不是最佳值, 因此编译器负责将其转换为其他数字.

选择 0 的原因

负数在地址上下文中无实际意义, 正负空间将被有效地址和浪费数字分割. 相反, 0 在任何数据类型中都可以表示. 此外, 空指针所需满足的唯一要求是不与指向实际对象的指针相等, 以及所有空指针彼此相等.

最终, 0 的选择是一种设计决策, 确保空指针满足必要的条件同时保留为特定地址的唯一标识符.

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