C语言中为什么用零来表示空指针？

空指针：为什么寻址零？

在 C 等编程语言中，处理值为 0 的指针（空指针）会引发以下问题：内存寻址及其使用的有效性。

无效地址或抽象？

虽然内存寻址通常从 0 开始，但将其用于空指针可能看起来很矛盾。然而，空指针并不是实际的内存地址；相反，它是 C 标准定义的抽象。除了源代码中的常量值 0 之外，编译器可以使用任何想要的值来实现空指针。

零的选择

C 标准选择零作为空值指针值有几个原因：

• 保证不等式： 零保证不等于指向内存中实际对象的指针。
• 空指针之间的相等性： 根据 C 标准的规定，任何两个空指针将比较相等。
• 不同平台上的表示：某些平台可能使用特殊的“无效”指针值作为空指针，而其他平台可能表示它们在内部为零。

负值作为空指针

负值可以考虑作为空指针，但 C 标准需要选择一个哨兵值。此外，对地址使用有符号整数可能会导致地址空间的浪费，因为只有正值才能代表有效地址。

实现差异

而空指针文字值 0 是一致的，编译器可能会以不同的方式实现空指针。他们可能使用专用的“无效”指针值，或者根据平台的架构将 0 映射到不同的值。

总结

总而言之，null C 中的指针是由常量值 0 定义的抽象。编译器可以以不同的方式实现它，同时确保它不等于任何有效的内存地址，并且所有空指针比较相等。选择零作为空指针是出于技术和实际原因，并且已成为编程语言中广泛接受的约定。

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