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c++如何判断指针是否为空_c++ nullptr安全检查习惯【避坑】

冰火之心

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发布时间:2026-02-11 15:00:11

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来源于php中文网

原创

应统一用 ptr == nullptr 判空,避免 NULL 或 0;非必要不冗余判空,优先用 std::optional/std::unique_ptr 等语义更明确的替代方案。

c++如何判断指针是否为空_c++ nullptr安全检查习惯【避坑】

== nullptr 判断最直接,但别在所有地方都加

C++11 起,nullptr 是类型安全的空指针字面量,判断是否为空应统一用 ptr == nullptr(或 !ptr),**不要**用 ptr == NULLptr == 0 —— 后两者可能被误判为整数比较,尤其在函数重载或模板中容易引发歧义。

但并非每个指针访问前都要显式判空。比如:

  • 类成员指针若由构造函数保证非空(如 RAII 封装的 std::unique_ptr),再判空是冗余
  • 函数参数若文档明确要求“非空”,且调用方已约定契约(如 void process(int* p) 注释写明 p != nullptr),强行加判空反而掩盖设计问题
  • 容器迭代器、std::optional 等替代方案本身已内建状态检查,不应再用裸指针模拟

解引用前不检查 nullptr 导致未定义行为

一旦解引用空指针(如 *pp->foo()p[0]),行为完全未定义:程序可能崩溃、静默返回垃圾值、甚至看似正常运行——这正是最难排查的坑。

常见触发场景:

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  • 函数返回裸指针但未说明可空(如 C 风格 API 的 malloc 失败返回 nullptr
  • 多线程中指针被另一线程释放后本线程未同步感知
  • 智能指针(如 std::shared_ptr)已析构,但裸指针副本仍存在且未置 nullptr

建议:对所有外部输入、系统调用返回、跨模块传递的裸指针,在首次解引用前做 if (p == nullptr) { /* handle */ }

nullptrstd::optional / std::unique_ptr 的取舍

裸指针 + nullptr 检查只是最低成本的空值表示,但无法表达所有权和生命周期语义。

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优先考虑替代方案:

  • 表达“可选拥有权” → 用 std::unique_ptr:移动后自动变空,且 if (ptr) 语义清晰
  • 表达“可选值”(不含资源管理)→ 用 std::optional:对非指针类型更自然,避免间接访问开销
  • 需要共享所有权 → std::shared_ptr,但注意循环引用风险
  • 仅作观察/不控制生命周期 → 引用(T&)比 T* 更能体现“必不为空”的契约

混用裸指针和智能指针时,切忌从 std::shared_ptr.get() 拿到裸指针后长期持有——它不延长生命周期。

调试阶段用断言快速暴露空指针误用

开发时可在关键解引用点插入 assert(p != nullptr),而非只靠运行时 if 分支。这样既避免发布版性能损耗,又能在测试中尽早失败。

几个实用习惯:

  • 在类构造函数中对非空成员指针做 assert(ptr != nullptr)
  • 对私有辅助函数的指针参数加 assert,公有接口则用显式 if 报错或抛异常
  • 禁用 assert 的构建(如 Release)下,确保仍有基础 nullptr 检查兜底,不要完全依赖断言

真正难防的不是明面上的 nullptr,而是悬垂指针、竞态释放、或把未初始化的栈上指针当空指针处理——这些靠 == nullptr 检查根本无效。

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