【C++11】新特性——引入nullprt
来源:互联网 发布:网络直播的看法与态度 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 12:53
1. 引入nullptr的原因
引入nullptr的原因,这个要从NULL说起。对于C和C++程序员来说,一定不会对NULL感到陌生。但是C和C++中的NULL却不等价。NULL表示指针不指向任何对象,但是问题在于,NULL不是关键字,而只是一个宏定义(macro)。1.1 NULL在C中的定义
在C中,习惯将NULL定义为void*指针值0:- #define NULL (void*)0
1.2 NULL在C++中的定义
在C++中,NULL却被明确定义为整常数0:- // lmcons.h中定义NULL的源码
- #ifndef NULL
- #ifdef __cplusplus
- #define NULL 0
- #else
- #define NULL ((void *)0)
- #endif
- #endif
1.3为什么C++在NULL上选择不完全兼容C?
根本原因和C++的重载函数有关。C++通过搜索匹配参数的机制,试图找到最佳匹配(best-match)的函数,而如果继续支持void*的隐式类型转换,则会带来语义二义性(syntax ambiguous)的问题。- // 考虑下面两个重载函数
- void foo(int i);
- void foo(char* p)
- foo(NULL); // which is called?
2. nullptr的应用场景
2.1 编译器
如果我们的编译器是支持nullptr的话,那么我们应该直接使用nullptr来替代NULL的宏定义。正常使用过程中他们是完全等价的。对于编译器,Visual Studio 2010已经开始支持C++0x中的大部分特性,自然包括nullptr。而VS2010之前的版本,都不支持此关键字。
Codeblocks10.5附带的G++ 4.4.1不支持nullptr,升级为4.6.1后可支持nullptr(需开启-std=c++0x编译选项)
2.2 使用方法
0(NULL)和nullptr可以交换使用,如下示例:- int* p1 = 0;
- int* p2 = nullptr;
- if(p1 == 0) {}
- if(p2 == 0) {}
- if(p1 == nullptr) {}
- if(p2 == nullptr) {}
- if(p1 == p2) {}
- if(p2) {}
- int n1 = 0; // ok
- int n2 = nullptr; // error
- if(n1 == nullptr) {} // error
- if(n2 == nullptr) {} // error
- if(nullprt) {} // error
- nullptr = 0 // error
- void foo(int) {cout << "int" << endl;}
- void foo(char*) {cout << "pointer" << endl;}
- foo(0); // calls foo(int)
- foo(nullptr); // calls foo(char*)
3. 模拟nullptr的实现
某些编译器不支持c++11的新关键字nullptr,我们也可以模拟实现一个nullptr。
- const
- class nullptr_t_t
- {
- public:
- template<class T> operator T*() const {return 0;}
- template<class C, class T> operator T C::*() const { return 0; }
- private:
- void operator& () const;
- } nullptr_t = {};
- #undef NULL
- #define NULL nullptr_t
NULL在C/C++标准库中被定义为一个宏,一般为:
#define NULL ((void*)0) /*C中的“标准”写法,NULL被替换为一个void*类型的指针右值,值等于0;由于是void*类型,可以隐式转化为其它类型的指针。
#define NULL 0 //C++,相对C简化定义的原因是C++中void*无法自由隐式转换为其它类型的指针,而字面量0可以隐式转换为指针类型;尽管它实际上可以被作为整数0使用而不引起编译问题,但要注意,从设计目的上而言,NULL应当总是只作为空指针使用。
char c = NULL相当于char c = 0,也就是把c初始化为0。0在这里并不是空指针的意思,而是隐式转换成的字符'/0'——值为0的char字符。在C/C++的一般实现中,这样的行为(值为0的数值类型,无论是void*或int,转换为char的值还是0)是明确的,但这种用法并不恰当。一如LS的错误,ASCII及兼容字符集中数值0对应的字符为null character(null terminator),应该用NUL(没有在标准库中定义,语言中char类型用'/0',wchar_t类型用L'/0')而不是NULL表示。NUL的一个重要应用是作为C风格字符串的结尾标志字符。
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