c++11中nullptr（与NULL的区别）

首先呢，要明白一点儿，NULL是一个无类型的东西，而且是一个宏。而宏这个东西，从C++诞生开始，就是C++之父嗤之以鼻的东西，他推崇尽量避免宏。而在他的FAQ中，也有相应的一个关于NULL与0的解释，也谈到了这一点儿。Stroustrup: C++ Style and Technique 

在C++标准中，我们可以见到一个词语叫做null pointer constant，其实在C++11标准前，是只承认0为null pointer constant的。所以，在C++中，我们也经常能听到一个说法，就是赋予null pointer，应该是使用0，而非NULL。而nullptr pointer constant这个词语在C++11发布后，终于再添了一个成员，就是nullptr。而与NULL本质不同的是，nullptr是有类型的（放了在stddef头文件中），类型是 typdef decltype(nullptr) nullptr_t; 而正是因为是有类型的，这给我们编译器实现nullptr的时候带来了更多细节的考虑，当然也给了使用者更多的保障，所以如果你的编译器支持nullptr，请一定使用nullptr！

而nullptr的出现背景，其实是很简单的，C++哲学上来说就是C++之父一直对null pointer没有一个正式的表示感到非常不满，而更工程的来说，就是关于重载这个问题。

void f(void*)
{
}

void f(int)
{
}

int main()
{
    f(0); // what function will be called?
}

而引入了nullptr，这个问题就得到了真正解决，会很顺利的调到void f(void*)这个版本。

好了，真的以为nullptr就这样了么? 我前面说过了nullptr是有类型的，叫做nullptr_t，这给我们编译器实现带来了诸多要考虑的东西，不幸的话让我们来举点儿奇葩例子吧！

union U
{
    long i;
    nullptr_t t;
};

int main()
{
    U u;
    u.i = 3;
    printf("%ld\n",(long)u.t); // What it is? 0 or 3?
}
那么这是应该符合union语意还是nullptr的语意呢？这在标准中是没有说的，我们也为此争论了非常久。当然在我们编译器的实现还是保持了nullptr的语意，结果是0。

而nullptr有类型后，还能做什么呢？那当然就是可以捕获异常了。

int main()
{
  try
  {
    throw nullptr;  
  }
  catch(nullptr_t)
  {

  } 
}
你扔一个NULL试试？看他应该用什么收，正是因为没有类型，所以就要用它的本质类型，比如long什么的来说。你扔一个0试试？那就也不是所谓的空指针类型了，就是要用int什么的来收了。

所以，推崇nullptr是有道理的，我们在编译器实现nullptr的时候考虑了非常非常多的细节，还有很多你们可能一直用不到的情况，我们都要用来测试，目的就是保障开发者的使用。再次那句话，如果你的编译器支持nullptr，请一定使用nullptr！

1、为什要有nullptr

      我们给一个指针赋初值的时候一般这么写  FILE* fp = NULL;

      这里有个NULL的定义，一般情况下它是这么定义的:

     

[cpp]  

#ifdef __cplusplus  

#define NULL    0  

#else  

#define NULL    ((void *)0)  

#endif  

 

      在c语言环境下，由于不存在函数重载等问题，直接将NULL定义为一个void*的指针就可以完美的解决一切问题。

      但是在c++环境下情况就变得复杂起来， 首先我们不能写这样的代码   FILE* fp = (void*)0;   将void*直接赋值给一个指针是不合法的，编译器会报错。 我们只能这样写代码

[cpp]  

FILE* fp = (FILE*)0;  

// or  

FILE* fp = 0;  

 

  所以在c++下面，NULL就被直接定义为一个整型 0。  在大多数情况下这并不会产生什么问题，但是万一有重载或者模板推导的时候，编译器就无法给出正确结果了。比如下面的情形：

[cpp]  

void call_back_process(CCObject* target, void* data);  

bind(call_back_process, target, NULL);   // error 函数类型是void* ，但是我们绑定的是一个整型 0  

2、 nullptr的应用场景：

       如果我们的编译器是支持nullptr的话，那么我们应该直接使用nullptr来替代NULL的宏定义。正常使用过程中他们是完全等价的。

3、模拟nullptr的实现：

      某些编译器不支持c++11的新关键字nullptr，我们也可以模拟实现一个nullptr

[cpp]  www.2cto.com

const  

class nullptr_t_t  

{  

public:  

    template           operator T*() const {return 0;}  

    template  operator T C::*() const { return 0; }  

private:  

    void operator& () const;  

} nullptr_t = {};  

#undef NULL  

#define NULL nullptr_t