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C++中的空指针(nullptr)是什么?(为什么它比NULL更好)

穿越時空

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发布时间:2026-02-13 13:02:03

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来源于php中文网

原创

nullptr 是 c++11 引入的类型安全空指针字面量,类型为 std::nullptr_t,可隐式转换为任意指针类型但不可转为整数;而 null 本质是整数 0 或 void* 宏,易导致重载误选和模板推导失败。

c++中的空指针(nullptr)是什么?(为什么它比null更好)

nullptr 是什么,它和 NULL 有啥本质区别

nullptr 是 C++11 引入的字面量,类型为 std::nullptr_t,专用于表示空指针。它不是整数,也不是宏,而是一个独立的、类型安全的空指针值。

NULL 在大多数实现里只是 0((void*)0) 的宏定义,问题在于:

  • 当重载函数同时接受 intchar* 时,传 NULL 可能意外匹配到 int 版本
  • 模板推导中,NULL 常被当作整型,导致 T* 推导失败

比如这个常见陷阱:

void foo(int) { }
void foo(char*) { }
foo(NULL); // 调用 foo(int),不是你想的 char* 版本

foo(nullptr) 明确调用 foo(char*)

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

什么时候必须用 nullptr,不能用 0 或 NULL
  • 模板函数里需要明确推导出指针类型时
  • 函数重载中要确保选中指针版本而非整型版本
  • 使用 auto 初始化指针变量时

这些场景下用 0NULL 都可能让编译器“猜错”类型:

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  • auto p = nullptr;p 类型是 std::nullptr_t(可隐式转成任意指针)
  • auto p = 0;p 类型是 int,后续赋给指针会报错
  • auto p = NULL; → 取决于实现,可能是 intvoid*,行为不一致

nullptr 的类型和隐式转换规则

std::nullptr_t 是个空类类型,只有一种值:nullptr。它能隐式转换为任意原始指针类型(int<em></em>MyClass 等),也能转成 bool(结果为 false),但不能转成整数类型。

这意味着:

  • if (p == nullptr) 安全,且比 p == 0 更清晰
  • return nullptr; 在返回指针的函数中是标准写法
  • nullptr + 1 是非法的——它不是整数,不支持算术运算
  • sizeof(nullptr) 不是 0,通常和指针大小一致(如 8 字节)

兼容性和实际迁移建议

C++11 起所有主流编译器都支持 nullptr。如果你的项目已启用 C++11 或更高标准,就该全面替换 NULL 和裸 0 作为空指针字面量。

但注意几个易忽略点:

  • 不要在 C 头文件里用 nullptr(C 不认识它),混合 C/C++ 项目中头文件接口仍需用 NULL 或宏抽象
  • nullptr 不能用于非指针的 void* 参数(比如某些系统 API 要求 void*,而你传 nullptr 可能触发模板/重载歧义)
  • 旧代码里 #define NULL 0 的自定义定义,会和 nullptr 并存,但别试图把 nullptr #define 成别的东西——它不是宏

最常被忽略的是:nullptr 不是万能解药。它解决的是空指针的类型安全问题,但不会帮你避免解引用空指针——那得靠逻辑检查或智能指针。

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