C語言學習之null 指標NULL以及void指標詳解

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本文和大家分享的主要是c 語言 null 指標NULL 以及 void 指標相關內容，一起來看看吧，希望對大家 學習c語言有所協助。 null 指標 NULL一個指標變數可以指向電腦中的任何一塊記憶體，不管該記憶體有沒有被分配，也不管該記憶體有沒有使用許可權，只要把地址給它，它就可以指向，C 語言沒有一種機制來保證指向的記憶體的正確性，程式員必須自己提高警惕。很多初學者會在無意間對沒有初始化的指標進行操作，這是非常危險的，請看下面的例子：1. #include2. int main () {3. char * str ;4. gets ( str );5. printf ( "%s \n " , str );6. return 0 ;7. }這段程式沒有語法錯誤，能夠通過編譯和連結，但當使用者輸入完字串並按下斷行符號鍵時就會發生錯誤，在 Linux  下表現為段錯誤（ Segment Fault ），在  Windows  下程式直接崩潰。如果你足夠幸運，或者輸入的字串少，也可能不報錯，這都是未知的。前面我們講過，未初始化的局部變數的值是不確定的，C 語言並沒有對此作出規定，不同的編譯器有不同的實現，我曾警告大家不要直接使用未初始化的局部變數。上面的代碼中， str  就是一個未初始化的局部變數，它的值是不確定的，究竟指向哪塊記憶體也是未知的，大多數情況下這塊記憶體沒有被分配或者沒有讀寫權限，使用  gets()  函數向它裡面寫入資料顯然是錯誤的。我強烈建議對沒有初始化的指標賦值為 NULL ，例如：char *str = NULL;NULL  是 “ 零值、等於零 ” 的意思，在 C 語言中表示null 指標。從表面上理解，null 指標是不指向任何資料的指標，是無效指標，程式使用它不會產生效果。注意區分大小寫，null  沒有任何特殊含義，只是一個普通的標識符。很多庫函數都對傳入的指標做了判斷，如果是null 指標就不做任何操作，或者給出提示資訊。更改上面的代碼，給 str  賦值  NULL ，看看會有什麼效果：1. #include2. int main () {3. char * str = NULL ;4. gets ( str );5. printf ( "%s \n " , str );6. return 0 ;7. }運行程式後發現，還未等使用者輸入任何字元，printf()  就直接輸出了  (null)  。我們有理由據此推斷，gets()  和  printf()  都對null 指標做了特殊處理：· gets()  不會讓使用者輸入字串，也不會向指標指向的記憶體中寫入資料；· printf()  不會讀取指標指向的內容，只是簡單地給出提示，讓程式員意識到使用了一個null 指標。我們在自己定義的函數中也可以進行類似的判斷，例如：1. void func ( char * p ) {2. if ( p == NULL ) {3. printf ( "(null) \n " );4. } else {5. printf ( "%s \n " , p );6. }7. }這樣能夠從很大程度上增加程式的健壯性，防止對null 指標進行無意義的操作。其實，NULL  是在  stdio.h中定義的一個宏，它的具體內容為：#define NULL ((void *)0) (void *)0  表示把數值 0  強制轉換為  void *  類型，最外層的  ( )  把宏定義的內容括起來，防止發生歧義。從整體上來看，NULL 指向了地址為  0  的記憶體，而不是前面說的不指向任何資料。在進程的虛擬位址空間中，最低地址處有一段記憶體地區被稱為保留區，這個地區不儲存有效資料，也不能被使用者程式訪問，將NULL  指向這塊地區很容易檢測到違規指標。關於虛擬位址空間的概念以及程式的記憶體分布，我們將在《  C語言和記憶體  》專題中深入講解，現在讀者只需要記住，在大多數作業系統中，極小的地址通常不儲存資料，也不允許程式訪問，NULL  可以指向這段地址區間中的任何一個地址。注意，C 語言沒有規定  NULL  的指向，只是大部分標準庫約定成俗地將  NULL  指向  0 ，所以不要將 NULL  和  0  等同起來，例如下面的寫法是不專業的：int *p = 0;而應該堅持寫為：int *p = NULL;注意 NULL  和  NUL  的區別： NULL  表示null 指標，是一個宏定義，可以在代碼中直接使用。而  NUL  表示字串的結束標誌  ’\0’ ，它是 ASCII 碼錶中的第  0  個字元。 NUL  沒有在 C 語言中定義，僅僅是對  ’\0’ 的稱呼，不能在代碼中直接使用。 void 指標對於null 指標 NULL  的宏定義內容，上面只是對  ((void *)0)  作了粗略的介紹，這裡重點說一下 void *  的含義。void  用在函數定義中可以表示函數沒有傳回值或者沒有形式參數，用在這裡表示指標指向的資料的類型是未知的。也就是說，  void *  表示一個有效指標，它確實指向實實在在的資料，只是資料的類型尚未確定，在後續使用過程中一般要進行強制類型轉換。C 語言動態記憶體分配函數  malloc()  的傳回值就是  void *類型，在使用時要進行強制類型轉換，請看下面的例子： 純文字複製1. #include2. int main () {3. // 分配可以儲存 30 個字元的記憶體，並把返回的指標轉換為  char *4. char * str = ( char *) malloc ( sizeof ( char ) * 30 );5. gets ( str );6. printf ( "%s \n " , str );7. return 0 ;8. }運行結果：c.biancheng.netc.biancheng.net這裡重點是讓大家理解  void * ，它不是null 指標的意思，而是實實在在的指標，只是指標指向的記憶體中不知道儲存的是什麼類型的資料。來源：csdn

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