《C++11》nullptr介绍：从ULL说起

《C++11》nullptr介绍：从ULL说起

在C++11之前，我们通常使用ULL来表示空指针。然而，ULL在C++中有一些问题和限制，这就是C++11引入nullptr的原因。本文将详细介绍nullptr的定义、用法和优点。

在C++中，ULL实际上是一个整数0，而不是一个真正的空指针。这有时会导致一些问题。例如，看下面的代码：

void foo(int);
void foo(char*);

foo(ULL);

你可能期望调用的是foo(char*)，但实际上调用的是foo(int)，因为ULL在C++中是一个整数0。

为了解决上述问题，C++11引入了nullptr。nullptr是一种特殊类型的指针，称为nullptr_t。它可以被转换为任何其他类型的指针，但不能被转换为整数类型。

void foo(int);
void foo(char*);

foo(nullptr);  // 调用foo(char*)

在这个例子中，foo(nullptr)会调用foo(char*)，因为nullptr是一个真正的空指针。

nullptr不仅解决了ULL的问题，还有其他一些优点：

• 更安全：nullptr只能被转换为其他指针类型，不能被误用为整数。
• 更清晰：nullptr明确表示一个空指针，比ULL更易于理解。

nullptr的使用非常简单。你可以像使用ULL一样使用nullptr：

int* p1 = nullptr;
char* p2 = nullptr;

你也可以在函数中使用nullptr来检查空指针：

void foo(char* p) {
  if (p == nullptr) {
    // 处理空指针
  }
}

nullptr是C++11中一个非常有用的特性，它解决了ULL的一些问题，并提供了更安全、更清晰的空指针表示方式。如果你还在使用ULL，那么现在是时候开始使用nullptr了。

更进一步：为什么要引入nullptr，解决了ULL带来的什么问题？

C++11引入nullptr的主要原因是为了解决ULL在C++中存在的一些问题和限制。以下是nullptr解决的主要问题：

1. 类型安全问题：在C++中，ULL实际上是一个整数0，而不是一个真正的空指针。这意味着你可以将ULL赋值给任何整数类型的变量，这可能会导致一些意想不到的错误。例如，如果你错误地将ULL赋值给一个整数变量，编译器不会报错，但在运行时可能会产生错误的结果。而nullptr是一个真正的空指针，它只能赋值给指针类型的变量，不能赋值给整数类型的变量，这提高了类型安全。
2. 函数重载问题：如果你有两个重载的函数，一个接受整数类型的参数，一个接受指针类型的参数，然后你传递ULL作为参数，编译器会选择接受整数类型参数的函数，而不是你可能期望的接受指针类型参数的函数。这是因为ULL在C++中是一个整数0。而nullptr是一个真正的空指针，如果你传递nullptr作为参数，编译器会选择接受指针类型参数的函数。
3. 代码清晰度问题：ULL在C++中是一个整数0，这可能会使代码的意图不清晰。例如，如果你看到int* p = ULL;，你可能会困惑，为什么一个指针被赋值为一个整数0。而如果你看到int* p = nullptr;，你可以立即知道p是一个空指针，这使代码更易于理解。

因此，nullptr的引入解决了ULL的类型安全问题，函数重载问题和代码清晰度问题，使C++的空指针表示更加安全和清晰。