Warum wird Null verwendet, um Nullzeiger in C und C darzustellen?

Warum Nullzeiger die Adresse Null verwenden

In C und C werden Zeiger mit dem Wert Null üblicherweise zur Darstellung von Nullzeigern verwendet. Dies wirft jedoch mehrere Fragen auf:

Warum wird Null verwendet?

Obwohl die Speicheradressierung bei 0 beginnt, wird Null als Nullzeigerwert bezeichnet. Dies hat nichts mit der tatsächlichen Speicheradresse zu tun. Stattdessen fungiert es als Abstraktion und symbolisiert einen Zeiger, der auf keinen gültigen Speicherort zeigt.

Wie kann 0 mit Nullzeigern umgehen?

Während Adresse 0 normalerweise der ist Nach Beginn des Speichers reserviert das System ihn für spezielle Zwecke und macht ihn für Programme unzugänglich. Daher stellt die Verwendung von 0 als Nullzeiger keinen Konflikt mit der Speicheradressierung dar.

Warum nicht eine negative Zahl verwenden?

Negative Zahlen galten als weniger geeignet für die Darstellung von Null Zeiger, weil:

• Darstellungsineffizienz: Verwendung vorzeichenbehafteter Ganzzahlen für Zeiger würde Platz verschwenden, da nur positive Ganzzahlen gültige Adressen darstellen können.
• Mangelnde Portabilität: Negative Nullzeigerwerte sind möglicherweise nicht über verschiedene Plattformen oder Compiler hinweg portierbar.

Compiler-Implementierung

Es ist wichtig zu beachten, dass der konstante Wert 0 nur die Null ist Zeiger im Quellcode. Der Compiler kann den Nullzeiger bei Bedarf intern mit einem anderen Wert implementieren. Dies stellt sicher, dass es nie zu Konflikten mit gültigen Adressen kommt und ermöglicht eine Optimierung auf verschiedenen Plattformen.

Nullzeigeranforderungen

Der C-Standard definiert zwei Anforderungen für Nullzeiger:

• Sie müssen immer ungleich mit Zeigern auf tatsächliche Objekte verglichen werden.
• Zwei beliebige Nullzeiger müssen verglichen werden gleich. (In C gilt dies nur für Zeiger desselben Typs.)

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