现代 C 标准中是否存在 nullptr（或等效）之类的东西？

Question

我在一行 C 代码中包括了对 nullptr 的检查。编译器 (gcc) 在使用 -std=c17 和 -std=gnu17.

时抱怨

在现代 C 标准中是否有 nullptr（或等价物）这样的东西？ (C11, C17)

如果不是，那是为什么？

Answer 1

不，C 仍然使用 NULL 作为空指针。

C++ 需要专用的空指针文字，因为它具有重载和模板类型推导。这些特性会被 NULL 混淆，它在 C++ 中扩展为 0（或类似的东西）。然而，在 C 中这种混淆的风险很小（也许 _Generic 会因此而混淆），此外，C 可以使用 (void*)0 作为空指针，这进一步减轻了这种风险。

Answer 2

最接近 C++ 的 nullptr 的是 C 的 NULL。哪个may be

an integer constant expression with the value 0,

an integer constant expression with the value 0 cast to the type void*.

A null pointer constant may be converted to any pointer type; such conversion results in the null pointer value of that type.

正式的 C17 规范声明 stddef.h header 定义了 NULL“它扩展为 implementation-defined 空指针常量。” (7.19) 一个空指针常量定义如下(6.3.2.3)

An integer constant expression with the value 0, or such an expression cast to type void *, is called a null pointer constant.) If a null pointer constant is converted to a pointer type, the resulting pointer, called a null pointer, is guaranteed to compare unequal to a pointer to any object or function.

Conversion of a null pointer to another pointer type yields a null pointer of that type. Any two null pointers shall compare equal.

请注意，这会使以下程序产生歧义，因为 NULL 可能是整数常量表达式（函数接受）或 void* 类型（函数不接受）。

#include <stdio.h>

void printInt(int n)
{
    printf("%d\n", n);
}

int main(void)
{
    printInt(NULL);
}

Which is why nullptr was introduced in C++11. 对于 C，没有函数重载或类型推导，这不是什么问题。

Answer 3

C 中的空指针是指向“null”的指针对象。您可以通过将指针分配给 空指针常量 来将指针变成空指针。有效的空指针常量是 0 和 (void*)0。宏 NULL 保证是空指针常量。

然后指针的内部表示变为“空指针”，理论上它可以指向某个奇异系统上不同于零的地址。类似地，NULL 理论上可以扩展为不同于旧的准标准 C 中的零的值。

在创建 C++ 时，Bjarne Stroustrup 发现所有这些都不必要地复杂，并决定“NULL 是 0”（来源：https://www.stroustrup.com/bs_faq2.html#null）。值得注意的是，C++ 是在 C 的第一次标准化之前很久就创建的，因此他的论点与标准 C 的相关性不如与标准前 C 的相关性。

有关 C 中空指针与 NULL 的更多信息，请参阅 What's the difference between null pointers and NULL?

现代 C 标准中是否存在 nullptr（或等效）之类的东西？

Is there such a thing as nullptr (or equivalent) in modern C standards?

c

c17