为什么尝试解引用空指针不起作用？

Question

int main()
{
    int b = 12;
    void *ptr = &b;
    printf("%d", *ptr);
    return 0;
}

我期望这段代码会打印出12，但是它没有。 如果我们定义一个int指针而不是void指针，它就可以工作了。 我想知道如何使用void指针并打印分配给它的地址和其中保存的量？

- sajjad eshghi

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因为对 void* 进行解引用会得到 void，它是一个“不完整”的类型。也就是说，编译器不知道如何处理它。 - Eugene Sh.

那么，空指针的用途是什么？因为我们永远无法访问它的引用。 - sajjad eshghi

非常感谢。如果我将void指针引用到另一种数据类型，那么我可以打印内容。如何实现？ - sajjad eshghi

@EugeneSh。资格：因为作为指针，它与任何其他对象类型兼容，而不是任何其他指针类型。通过函数指针往返传递void*未被指定为有效操作。 - chux - Reinstate Monica

通过将指针转换为 void *，原始指针中“保存的数量”将会丢失，您可以使用 void 指针并打印其分配的地址以及其中保存的数量。 - chux - Reinstate Monica

Answer 1

对 void * 进行解引用是没有意义的，因为它无法知道指向内存的类型。

您需要将其转换为指向 int * 的指针，然后才能对其进行解引用。

printf("%d", *((int *)ptr));

- dbush

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“因为它无法知道指向的内存类型。” 你所说的“它”是指编译器吗？ - Mehdi Charife

@MehdiCharife 是的，编译器没有关于 void * 指向什么类型数据的信息。 - dbush

Answer 2

空指针不能被解引用。这会导致以下警告：

编译器错误：'void' 不是一个对象指针类型*

因此，你需要像这样操作。

#include<stdio.h>
int main()
{
    int b = 12;
    void *ptr = &b;
    printf("%d", *(int *)ptr);
    return 0;
}

- shrey deshwal

Answer 3

一个使用void指针非常有用的教科书例子是qsort。

这是它的签名:

void qsort(void *base, 
           size_t nitems, 
           size_t size, 
           int (*compar)(const void *, const void*)
          ); 

base只是第一个元素的指针。它是void指针的原因是，无论类型如何，qsort都可以用于任何列表。 nitems是列表中项目的数量，size是每个元素的大小。到目前为止都还好理解。

但是它还需要一个第四个参数，这是一个函数指针。您应该编写一个自定义比较函数并传递指向该函数的指针。这就使 qsort 能够对任何列表进行排序。但由于它应该是通用的，所以它采用两个void指针作为参数。这是一个比较庞大的示例比较函数，仅供参考：

int cmpfloat(const void *a, const void *b) {
    const float *aa = (float*) a;
    const float *bb = (float*) b;

    if(*aa == *bb) {
        return 0;
    } else if(*aa > *bb)  {
        return 1;
    } else {
        return -1;
    }
}

很清楚正在发生什么。如果a>b，它返回正数，如果它们相等，则返回零；如果b>a，则返回负数，这是要求。实际上，我只会写成这样：

int cmpfloat(const void *a, const void *b) {
    return *(float*)a - *(float*)b;
}

你可以将其用于以下操作：

float arr[5] = {5.1, 3.4, 8.9, 3.4, 1.3};
qsort(arr, 5, sizeof *arr, cmpfloat);

也许说使用空指针代替模板、通用函数、重载函数等并不完全准确，但它们有相似之处。

- klutt

Answer 4

如果 p 的类型为 void *，那么表达式 *p 的类型为 void，表示“没有值”。你不能将 void 表达式传递给 printf 的 %d 转换说明符（或任何其他转换说明符）。

为了解引用 void *，必须先将其转换为适当类型的指针。您可以使用强制转换来完成：

printf( "%d\n", *(int *) ptr );

或将其分配给适当类型的指针：

int *p = ptr;
printf( "%d\n", *p );

void指针的规则很特殊，它们可以被分配给其他指针类型而不需要显式转换 - 这使它们可以用作“通用”指针类型。但是，您不能直接查看void指针指向的内容。

- John Bode