нулевой указатель Идея имеет решающее значение, поскольку помогает предотвратить ошибочный доступ к памяти, который может привести к неожиданным ошибкам во время выполнения и сбоям программного обеспечения. Рассмотрим сценарий, когда программа пытается прочитать или записать в адрес памяти, который либо не был создан, либо уже был освобожден. Такое поведение невозможно определить в C++ и может привести к серьезным проблемам во время выполнения или недостаткам безопасности. Указатель недействителен и не должен разыменовываться, если он ссылается на нулевое значение. Завершение программы, ошибки сегментации или несанкционированный доступ к памяти — это лишь несколько примеров неожиданного поведения, которое может произойти при разыменовании объекта. нулевой указатель .
Пример nullptr в C++
#include <иопоток>с использованием пространство имен станд. ;
инт основной ( )
{
nullptr_t pi1, pi2 ;
если ( пи1 >= пи2 )
{
cout << 'Указатель 1 больше, чем значение указателя 2' << конец ;
}
еще
{
cout << 'Указатель 2 больше, чем значение указателя 1' << конец ;
}
уголь * ч '=' пи1 ;
если ( ч == nullptr )
cout << «Переменная указателя ch имеет нулевое значение с нулевой адресной ссылкой» << конец ;
еще
cout << «Переменная-указатель ch не имеет нулевого значения, она имеет некоторое значение со ссылкой на адрес» << конец ;
возвращаться 0 ;
}
В приведенном выше коде мы используем два nullptrs и сравнивая их друг с другом. Затем мы используем указатель символа для проверки nullptr .
Выход
Причины использования nullptr в C++
Нулевые указатели часто используются в программировании на C++ по нескольким причинам:
1: Инициализация указателей
Когда объявлена переменная-указатель, она всегда должна быть инициализирована допустимой ячейкой памяти или нулевой указатель . Когда к указателю обращаются позже в коде, это помогает предотвратить необъявленное поведение.
2: Код ошибки
Функции могут вернуться нулевые указатели в качестве кодов ошибок, чтобы показать, что им не удалось выполнить указанное действие или выделить память.
3: Проверка правильности указателя
Проверка правильности указателя перед разыменованием всегда является разумной идеей. Это повышает надежность кода и помогает предотвратить непредвиденные сбои во время выполнения.
4: полиморфизм
В C++ указатели базового класса, которые не указывают ни на какие объекты производных классов, представлены нулевые указатели . Это обычно используется в полиморфном программировании для обработки объектно-ориентированных функций, таких как наследование и виртуальные функции.
Нулевые указатели не следует путать с оборванными или неинициализированными указателями, важно помнить об этом. Неинициализированные указатели могут указывать на любой адрес в памяти, поскольку они не были инициализированы значением. Висячие указатели, с другой стороны, ссылаются на недопустимые или уже освобожденные области памяти. В программировании на C++ висячие указатели и неинициализированные указатели могут привести к проблемам во время выполнения.
Преимущества использования nullptr в C++
Есть несколько преимуществ использования nullptr .
1: Безопасность
Потому что nullptr более типобезопасен, чем NULL, его следует использовать вместо него. Хотя NULL просто определяется как целочисленная константа с нулевым значением, nullptr является литералом указателя, который может быть преобразован только в тип указателя, но не в любой другой тип.
2: Удобство использования
В программировании на C++ существует множество способов использования нулевой указатель . Для инициализации указателей, отправки параметров в вызовы функций или возврата значений указателя из функций, например, некоторые из его возможных применений. Его также можно использовать для определения того, дал ли вызов функции или действие допустимое значение указателя.
3: Динамическое выделение памяти
Выделение динамической памяти является одним из самых популярных применений нулевой указатель . Используя оператор new в C++, выполняется динамическое выделение памяти. При вызове нового метода возвращается указатель на только что сгенерированный объект. Если выделение не удается по какой-либо причине, например, из-за нехватки памяти, возвращается NULL. Следовательно, крайне важно проверить возвращаемое значение перед использованием указателя, чтобы убедиться, что выделение прошло успешно.
Заключение
нулевой указатель является ключевой идеей программирования на C++, которая дает механизм, показывающий отсутствие адреса в памяти. Разработчики могут предотвратить сбои программного обеспечения и другие проблемы, используя нулевые указатели чтобы убедиться, что их приложения не пытаются получить доступ к ошибочным адресам памяти. Таким образом, программистам важно понимать, как нулевые указатели должны использоваться и делать это эффективно в своих программах.