【原】C语言 野指针和空指针

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空指针

标准定义了NULL指针，它作为一个特殊的指针变量，表示不指向任何东西。要使一个指针为NULL,可以给它赋值一个零值。为了测试一个指针百年来那个是否为NULL,你可以将它与零值进行比较。

对指针解引用操作可以获得它所指向的值。但从定义上看，NULL指针并未指向任何东西，因为对一个NULL指针因引用是一个非法的操作，在解引用之前，必须确保它不是一个NULL指针。

问题思考：

如果对一个NULL指针间接访问会发生什么呢？
结果因编译器而异。
像VS就报错，像DEV这种牛逼的编译器就没事。

案例探索：不允许向NULL和非法地址拷贝内存

不允许向NULL和非法地址拷贝内存：

#include<iostream>
#include<math.h>
#include<string.h>
using namespace std;

void test() {
char *p = NULL;
//给p指向的内存区域拷贝内容
strcpy(p, "1111"); //err

char *q = (char *)0x1122;
//给q指向的内存区域拷贝内容
strcpy(q, "2222"); //err
}

int main()
{
test();
return 0;
}

运行上面的案例就会报错。

野指针

在使用指针时，要避免野指针的出现：
野指针指向一个已删除的对象或未申请访问受限内存区域的指针。与空指针不同，野指针无法通过简单地判断是否为 NULL避免，而只能通过养成良好的编程习惯来尽力减少。对野指针进行操作很容易造成程序错误。

什么情况下会导致野指针？

指针变量未初始化

任何指针变量刚被创建时不会自动成为NULL指针，它的缺省值是随机的，它会乱指一气。所以，指针变量在创建的同时应当被初始化，要么将指针设置为NULL，要么让它指向合法的内存。

比如下面代码

void test(){
int* p = 0x001; //未初始化
printf("%p\n",p);
*p = 100;
}

虽然手动给出了地址，但是仍没有指向合法的内存

指针释放后未置空

有时指针在free或delete后未赋值 NULL，便会使人以为是合法的。别看free和delete的名字（尤其是delete），它们只是把指针所指的内存给释放掉，但并没有把指针本身干掉。此时指针指向的就是“垃圾”内存。释放后的指针应立即将指针置为NULL，防止产生“野指针”。

指针操作超越变量作用域

不要返回指向栈内存的指针或引用，因为栈内存在函数结束时会被释放。

如何规避野指针

操作野指针是非常危险的操作，应该规避野指针的出现：

初始化时置 NULL

指针变量一定要初始化为NULL，因为任何指针变量刚被创建时不会自动成为NULL指针，它的缺省值是随机的。

比如上面的案例，就可以改成：

#include<iostream>
#include<math.h>
#include<string.h>
using namespace std;

void test() {
int* p = NULL; //初始化
printf("%p\n", p);

p = new int;
*p = 100;
printf("%p\n", p);
printf("%d\n", *p);
}
int main()
{
test();
return 0;
}

释放时 置 NULL

当指针p指向的内存空间释放时，没有设置指针p的值为NULL。delete和free只是把内存空间释放了，但是并没有将指针p的值赋为NULL。通常判断一个指针是否合法，都是使用if语句测试该指针是否为NULL。

例如上面使用完了之后，可以进行下面的操作 释放p 置 NULL。

delete p;
p = NULL;