这是一个nullptr吗？

Question

阅读这篇问答时，我认为即使x是0，p也不应该是nullptr。我的理解是否正确？

int main()
{
    int x = 0;

    std::cin >> x; // Enter `0`

    void *p = (void *)x; // or: void *p = reinterpret_cast<void*>(x);


    if (!p)
        std::cout << "p is nullptr" << std::endl;
}

在标准输入中输入0后，我的GCC会显示消息“p is nullptr”。根据链接，它不应该被评估为nullptr，但结果与我的预期不同。

这段代码是未定义行为还是未指定的结果？为什么它会被评估为nullptr？

- masoud

---

你将一个值为0的int强制转换为void *指针（实际上可能只是一个更宽的int），但其值仍为0。你期望p有什么值？ - lc.

if语句实际上是在测试p == 0，这当然是成立的。而0是否等于nullptr则是一个更有趣的问题（VC++2012表示它们相等，但这是否有意义就不得而知了）。 - dlf

什么是nullptr？你是在谈论C++/CLI吗？NULL就像零一样，有些C++编程人员甚至避免使用NULL，因为它太不确定了（相反，他们会测试0或0L）。 - user645280

@JanHudec 当然，只是提供一个数据点。 - dlf

@dlf 实际上恰恰相反。根据定义，0 == nullptr。问题仅在于将 int 类型的 0 强制转换为指针后是否也相等。在 OP 的代码中似乎是这样的，但有些例子（尽管我现在找不到链接）表明这并非总是正确的（即空指针由非零位模式表示）。 - Konrad Rudolph

Answer 1

C++11 5.2.10/5 Reinterpret cast [expr.reinterpret.cast]（重点添加）：

整型或枚举类型的值可以显式转换为指针。将指针转换为足够大的整数（如果实现中存在此类整数），然后再转换回相同的指针类型，其原始值将保持不变；除此之外，指针和整数之间的映射是由实现定义的。

5.2.10/4 中的相关内容：

std::nullptr_t 类型的值可以转换为整数类型；该转换与将（void*）0 转换为整数类型具有相同的含义和有效性。【注意：reinterpret_cast 不能用于将任何类型的值转换为 std::nullptr_t 类型。—end note】

- Michael Burr

Answer 2

让我们来回答你的问题:

如果 int x = 0，那么reinterpret_cast<void*>(x) != nullptr是可能的。但这不是必然的。实际上，在大多数平台上，reinterpret_cast<void*>(x) == nullptr ，但取决于哪个结果都是未定义行为。

- Massa

Answer 3

ISO/IEC 14882:2011 §4.10/1 (以及成员指针的§4.11/1)仅表示，一个“整型常量表达式的prvalue值为0”的常量整数表达式是空指针常量。对于整数值，唯一的要求在于§5.2.10/5中，其中表示：“将指针转换为足够大小的整数(如果实现上有这样的整数)，并将其转回相同的指针类型，将具有其原始值；指针和整数之间的映射是由实现定义的。”因此，整数值0是否转换为空指针也是由实现定义的。在大多数实现中，它会转换为null指针，因为这样更容易。

- Jan Hudec

---

在第一句中复制粘贴错误了吗？“a constant integer expression that integral constant expression” 看起来不对。 “常量整数表达式”和“整型常量表达式”这两个短语有些混淆了。 - nobody