Являются ли эти нулевые указатели, или они указатели на адрес 0?

Если я пишу

int zero = 0;

void *p1 = (void *)0;
void *p2 = (void *)(int)0;
void *p3 = (void *)(0 /*no-op, but does it affect the next zero?*/, 0);

void *p4 = (void *)zero;    // For reference, this is a pointer to address zero
void *p5 = 0;               // For reference, this is a null pointer
void *p6 = NULL;            // For reference, this is a null pointer
void *p7 = nullptr;         // For reference, this is a null pointer (C++11)

static const int static_zero_1 = 0;       // Is this a literal zero when used?
static const int static_zero_2 = 1 - 1;   // No "literals 0" per se... is it?
void *p8 = (void *)static_zero_1;   // I have seen weird substitution rules...
void *p9 = (void *)static_zero_2;   // do they apply for NULL too?

который из p1, p2 и p3 ( edit: Я добавил p8 и p9) был бы нулевым указателем (т.е. == NULL, может или может не быть нулевым адресом), и какие из них будут указателями с нулевым адресом (может или не может быть == NULL)?

Если ответ отличается в C и С++, что это такое в каждом из них?

Ответ 1

p1 и p2 - нулевые указатели; p3 определяется реализация, и может быть что-то еще. (Оператор запятой не может быть частью постоянное выражение. И отображение непостоянного целочисленное значение 0 для указателя определяется реализацией.) C является здесь идентичен С++.

p8 и p9 являются нулевыми указателями в С++, но не в C.

Что касается вашего комментария по static_zero_2, то нет требование на любом языке, чтобы присутствовал буквальный ноль, в любом месте. g++ определяет NULL как встроенный компилятор __null, например, и вы можете использовать (1 - 1), или '\0', или любые другие постоянное выражение, оценивающее 0.

Ответ 2

И чтобы Энди ответил в комплекте с C:

Из стандарта C99:

6.3.2.3 Указатели

1 Указатель на void может быть преобразован в указатель или из указателя на любой неполный или объект тип. Указатель на любой неполный или тип объекта может быть преобразован в указатель на void и обратно; результат сравнивается с исходным указателем.

3 целочисленное константное выражение со значением 0, или такое выражение, отлитое для типа void *, называется константой нулевой указатель. 55) Если константа нулевого указателя преобразуется в тип указателя, полученный указатель, называемый нулевым указателем, гарантированно сравнивает неравные к указателю на любой объект или функцию.

Таким образом, любое целочисленное константное выражение, которое оценивается как 0, является константой нулевого указателя и может быть преобразовано в указатель NULL. Эффективно в вашем примере все указатели за исключением p4, p8 и p9 являются нулевыми указателями. p4, p8 и p9 не обязательно должны быть нулевыми указателями, поскольку их инициализация не является константным выражением, поскольку содержит переменные (даже если const квалифицирован).

Вот еще один ответ о NULL в С++ для записи.

Ответ 3

который из p1, p2 и p3 будет нулевым указателем?

В С++ 11 все они. За абзац 4.10/1 стандарта С++ 11:

Константа нулевого указателя является интегральным постоянным выражением (5.19) prvalue целочисленного типа, которое оценивается ноль или значение типа std::nullptr_t. [...]

Поэтому, согласно терминологии Стандарта, все, что является постоянным (интегральным) выражением и оценивается как 0, является константой нулевой указатель (но не нулевым указателем). Единственный, который не является постоянным выражением, которое оценивается как 0 или prvalue типа nullptr_t в вашем примере, это zero, потому что это не постоянное выражение.

Параграф продолжается:

Константа нулевого указателя может быть преобразована в тип указателя; результатом является нулевое значение указателя этого типа и отличается от любого другого значения указателя объекта или тип указателя функции. Такое преобразование называется преобразованием нулевого указателя. Два значения нулевого указателя одинаковый тип должен сравниваться с равным.

Итак, в вашем примере все указатели, кроме p4, являются значениями нулевого указателя и сравниваются между собой.