Existieren Nullreferenzen in C?

Ist es möglich, eine Nullreferenz zu haben?

Im Bereich C hat die Frage der Nullreferenzen Diskussionen ausgelöst. Der folgende Codeausschnitt hat für Aufsehen gesorgt:

int &nullReference = *(int*)0;

Während Compiler wie g und clang diesen Code ohne Warnungen zulassen, stellt sich die Frage, ob das Konzept der Nullreferenzen in C existiert.

Eintauchen in Referenzen vs. Zeiger

Es ist wichtig, zwischen Referenzen und Zeigern zu unterscheiden C . Im Gegensatz zu Zeigern, die die Adresse einer Variablen speichern, sind Referenzen L-Wert-Ausdrücke, die direkt auf die Variable selbst verweisen. Diese Unterscheidung eliminiert die Möglichkeit von Nullreferenzen.

Die Definition von undefiniertem Verhalten

Der C-Standard besagt ausdrücklich, dass Referenzen initialisiert werden müssen, um auf gültige Objekte zu verweisen. Die einzige Möglichkeit, einen Verweis auf ein nicht vorhandenes Objekt zu erstellen, wäre die Dereferenzierung eines Nullzeigers, der als undefiniertes Verhalten definiert ist. Undefiniertes Verhalten bedeutet, dass der Compiler alles tun kann, einschließlich der Erzeugung eines Laufzeitfehlers oder der Änderung von Programmvariablen auf unerwartete Weise.

Auswirkungen auf das Code-Snippet

Im Der bereitgestellte Code *nullReference ist technisch definiert, verweist jedoch nicht auf ein gültiges Objekt. Der Versuch, an dieser Stelle auf den Wert zuzugreifen, würde zu undefiniertem Verhalten führen. Sie können jedoch überprüfen, ob die Referenz „null“ ist, indem Sie ihre Adresse mit 0 vergleichen. Wenn sie gleich sind, deutet dies auf einen Versuch hin, eine Nullreferenz zu erstellen, ohne diese jedoch tatsächlich zu dereferenzieren.

Fazit

In wohldefinierten C-Programmen gibt es keine Nullreferenzen. Auch wenn der bereitgestellte Codeausschnitt etwas anderes vermuten lässt, beruht er auf undefiniertem Verhalten und sollte vermieden werden. Referenzen bieten eine sichere und zuverlässige Möglichkeit, auf Objekte zu verweisen, da die Sprache auf einer anfänglichen Bindung an gültige Objekte besteht.

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