在 if（指针）条件内递增指针答案

【问题标题】：increment pointer within if (pointer) condition在 if（指针）条件内递增指针
【发布时间】：2015-04-26 09:02:29
【问题描述】：

我在看c++代码，开发者经常使用这种模式：

float *_array;

//...
while (expression) {

    if (_array) {
        // ...
        _array += 1;
    } else {
        // ...
    }
}

外部 while 循环将独立于 _array 指向的位置终止。我的问题是关于 if (_array) 条件和该子句中的增量。

我首先认为它应该检查指针是否“用尽”数组，但似乎并非如此。我用这个简单的 sn-p 对其进行了测试：

float *p = new float[5];
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++) {
    if (p) {
        std::cout << "ok\n";
    } else {
        std::cout << "no\n";
    }
    p += 1;
}

这将打印 10 次“ok”。所以if (pointer) 的计算结果为true，即使指针超出了定义的数组长度。

但在这种情况下，if (pointer) 的目的还有什么？

【问题讨论】：

标签： c++ c arrays pointers

【解决方案1】：

它的目的是检查指针_array是否指向NULL，即检查它是否是一个NULL指针。

new 抛出std::bad_alloc 异常，因此无需检查NULL。对于malloc, calloc, realloc 或new(std::nothrow)，如果分配失败，则返回NULL。在这种情况下，您需要检查NULL。

【讨论】：

什么时候会这样？它可以通过增量发生还是只能通过主动将其设置为NULL 来发生？
@basilikum;在答案中添加了一个段落。它不能通过增量发生。
new 并不总是抛出由于memory overcommit
@namezero;使用new(std::nothrow) 可以避免bad_alloc。
@hacks 是的，我只是想补充一点，经常捕获 bad_alloc 是徒劳的。

【解决方案2】：

在 C 和 C++ 中，当指针在布尔上下文中求值时，如果指针不为 NULL，则返回 true；如果指针为 NULL，则返回 false。

if (ptr) ... 是if (ptr != NULL) ... 的常用简写形式。

即使在特定平台中，NULL 指针不是用二进制零表示的，此解释规则也是正确的。

【讨论】：

【解决方案3】：

空指针隐式转换为布尔值false，非空指针转换为true。

所以你可以使用任何一个

if(_array != NULL)

或

if(_array)

§ 4.12 布尔转换

算术、无范围枚举、指针或指向的指针的纯右值成员类型可以转换为布尔类型的纯右值。一个零值，空指针值，或空成员指针值转换为错误的;任何其他值都将转换为 true。类型的prvalue std::nullptr_t 可以转换为 bool 类型的纯右值；这结果值为假。

【讨论】：

【解决方案4】：

添加到主要答案：您的第二个代码会导致未定义的行为。

一旦循环运行 6 次，p 就会移动到数组的末尾并导致未定义的行为。指针可能只指向一个对象，或者指向一个对象，或者是空指针。

这说明了为什么“反复试验”不是学习 C++ 的好方法，因为很难区分已定义的行为和这次碰巧符合您预期的未定义行为。

【讨论】：

【解决方案5】：

代码有缺陷——即使是NULL，指针也会递增。

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    float *ptr = nullptr;

    for(int i = 0; i < 5; ++i)
    {
        cout << (ptr ? "ok" : "no") << endl;
        ++ptr;
    }

    cin.get();
}

输出：

no
ok
ok
ok
ok

如果您尝试取消引用该指针，您将遇到访问冲突。将指针增量放在if(ptr) 子句中，如果循环前是NULL，它将保持NULL。

【讨论】：

感谢您的补充。这个 sn-p 只是给我看的，看看超出数组限制的指针是否会评估为 false。我没有多想。

【解决方案6】：

据我了解，在 C 中，if 条件适用于值是zero 还是non-zero。由于 NULL 指针的值为零，因此它不符合 if 条件！换句话说，这个方法可以解释为对NULL指针的验证

证明

#include <stdio.h>
int main()
{
    int *p = NULL;
    int a = 1;

    printf("%p %d\n", p, p);

    p = &a;
    printf("%p %d\n", p, p);

    return 0;
}

现在当我们编译并运行它时：

$> gcc null.c
$> ./a.out
(nil) 0
0x7fff0556ff3c 89587516

请注意，在第一个 printf 中，带有 %d 的指针 p 的值是 zero。因此，如果你直接在if 条件中使用指针，它将作为真或假，可以解释为 NULL 指针或非 NULL 指针。

最佳实践

另外，我想补充一点，该用法来自标准最佳实践。与潜在危险和容易出错的情况相比，这是检查指针是否为 NULL 的首选方法：

if (p == NULL) {
}

可能会（危险地）错误地输入：

if (p = NULL) {
}

【讨论】：