不,地址并不总是正的-在x86\u64上,指针是符号扩展的,地址空间是围绕0对称聚集的(尽管“负”地址通常是内核地址)。

< 和 > if (p < NULL) 没有明确定义的语义。

您应该创建一个具有静态存储持续时间的虚拟对象,并将其地址用作 unintialised 价值:

extern char uninit_sentinel;
#define UNINITIALISED ((void *)&uninit_sentinel)

指针的有效值完全依赖于实现,所以,是的,指针地址 要消极。

但是,更重要的是,考虑一下(作为一个可能的实现选择的示例)您所处的32位平台具有32位指针大小的情况。任何可以由该32位值表示的值都可能是有效的指针。除了空指针,任何指针值都可能是指向对象的有效指针。

对于您的特定用例,您应该考虑返回一个状态码,并可能将指针作为函数的参数。

尝试将特殊值复合到返回值上通常是一个糟糕的设计。。。你试图用一个值做太多的事情。通过参数而不是返回值返回“success pointer”会更干净。对于您要描述的所有条件,在返回值中留下大量不冲突的空间:

int SomeFunction(SomeType **p)
{
    *p = NULL;
    if (/* check for uninitialized ... */)
        return UNINITIALIZED;
    if (/* check for failure ... */)
        return FAILURE;

    *p = yourValue;
    return SUCCESS;
}

C语言没有定义指针的“否定性”概念。“为负”的性质主要是算术性质,决不适用于指针类型的值。

如果有指针返回函数,则不能有意义地返回 -1 -1 来自指针返回函数的是立即违反约束的情况,这将导致诊断消息。简而言之,这是一个错误。如果您的编译器允许,这意味着它不会过于严格地强制执行该约束(大多数情况下,他们这样做是为了与前标准代码兼容)。

-1 若要通过显式转换为指针类型,则转换的结果将由实现定义。语言本身对此没有任何保证。它可能很容易被证明与其他一些有效的指针值相同。

如果要创建保留指针值,则无需 malloc 什么都行。您可以简单地声明所需类型的全局变量,并将其地址用作保留值。它保证是独一无二的。

失败和单一化有什么区别。如果unitialized不是另一种失败,那么您可能需要重新设计接口来分离这两种情况。

void* func();

void* result=func();
if (result==0)
  /* handle error */
else if (result==-1)
  /* unitialized */
else
  /* initialized */

// sets the *a to the returned object
// *a will be null if the object has not been initialized
// returns true on success, false otherwise
int func(void** a);

void* result;
if (func(&result)){
  /* handle error */
  return;
}

/*do real stuff now*/
if (!result){
  /* initialize */
}
/* continue using the result now that it's been initialized */

@当然,詹姆斯是对的,但我想补充一点,指针并不总是代表 绝对的 相对的 指向内存中某个点的地址,通常是堆栈或帧指针,这些地址可以是正的也可以是负的。

詹姆斯的回答可能是正确的,但当然描述了 实施 选择,不是你能做的选择。

~0 和 -1 ,对于相同的整数类型,请给出相同的值。如果直觉上没有签名, ~0 可能会使一个更直观的特殊情况值-我使用它的错误情况下无符号整数相当多。不是的 真正地 ~0 是 -1 看 与众不同。

可以 -1 或 对于实际中的真正分配,极不可能出现指针。还有一些特定于平台的规则—例如,在32位Windows上,进程只能有2GB的地址空间,周围有许多代码将某种标志编码到指针的顶部位(例如,用于平衡二进制树中的平衡标志)。

int* x = NULL;
x[10] = 1;

现在考虑以下代码(可为AndreyT编译):

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define ERR_NOT_ENOUGH_MEM (int)NULL
#define ERR_NEGATIVE       (int)NULL + 1
#define ERR_NOT_DIGIT      (int)NULL + 2

char* fn(int i){
    if (i < 0)
        return (char*)ERR_NEGATIVE;
    if (i >= 10)
        return (char*)ERR_NOT_DIGIT;
    char* rez = (char*)malloc(strlen("Hello World ")+sizeof(char)*2);
    if (rez)
        sprintf(rez, "Hello World %d", i);
    return rez;
};

int main(){
    char* rez = fn(3);
    switch((int)rez){
        case ERR_NOT_ENOUGH_MEM:    printf("Not enough memory!\n"); break;
        case ERR_NEGATIVE:          printf("The parameter was negative\n"); break;
        case ERR_NOT_DIGIT:         printf("The parameter is not a digit\n"); break;
        default:                    printf("we received %s\n", rez);
    };
    return 0;
};

这在某些情况下可能有用。 它不适用于哈佛的一些架构,但适用于冯诺依曼的架构。

不要使用 malloc 例如,调用sentinel并将其分配到一个高地址),它会混淆内存调试器/泄漏检测器。相反,只需返回一个指向本地 static const char

您不需要关心指针的符号性,因为它是实现定义的。真正的问题是 “如何从返回指针的函数返回特殊值?” Pointer address span on various platforms

malloc 家人永远不会回来-1。事实上,这个值甚至由许多Linux系统调用和win32api返回,以指示指针的另一个状态。所以如果你需要 失败 和 未初始化 那是个不错的选择

但是通过利用变量必须正确对齐这一事实,可以返回更多的错误状态(除非指定了其他选项)。例如在指向 int32_t 低2位总是零,这意味着只有可能的值是有效的地址,剩下的所有位模式供您使用。所以一个简单的解决方案就是检查最低位

int* result = func();
if (!result)
    error_happened();
else if ((uintptr_t)result & 1)
    uninitialized();

您还可以使用高位在64位系统中存储数据。ARM上有一个标志,告诉CPU忽略地址中的高位。在x86上没有类似的东西,但您仍然可以使用这些位,只要在取消引用之前使其规范化。看到了吗 Using the extra 16 bits in 64-bit pointers

另请参见

• Is ((void *) -1) a valid address?

NULL 是本例中唯一有效的错误返回,无论何时返回无符号值(如指针),都是如此。在某些情况下,指针的大小可能不足以将符号位用作数据位,但由于指针是由操作系统控制的,而不是由程序控制的,因此我不会依赖这种行为。

请记住,指针基本上是一个32位的值;这是一个可能的负数还是总是正数只是一个解释问题(即32 ^钕 位被解释为符号位或数据位。因此,如果将0xFFFFFFF解释为有符号数,它将是-1,如果将其解释为无符号数,它将是4294967295。从技术上讲,指针不大可能有这么大,但无论如何都应该考虑这种情况。

作为替代,你可以使用一个额外的 无效的 但是,这将要求客户机创建并传递一个值,即使他们不需要区分特定的错误。

GetLastError SetLastError

正或负不是指针类型的有意义方面。它们与有符号整数有关,包括有符号字符、short、int等。

人们在把指针的机器表示形式看作整数类型的情况下谈论负指针。例如 reinterpret_cast<intptr_t>(ptr)

在某些情况下,我认为指针本质上是无符号的,我们用下面或上面的术语来讨论地址。 0xFFFF.FFFF 0x0AAAA.0000 0xFFFF.FFFF文件 实际上是“消极”的 0x0AAA.0000

但在其他情况下,如指针减法 (ptr1 - ptr2) 这将产生一个类型为的有符号值 ptrdiff_t ,与整数的减法比较不一致, signed_int_a - signed_int_b 结果是有符号的int类型, unsigned_int_a - unsigned_int_b 生成无符号类型。但是对于指针减法,它会产生一个有符号类型,因为语义是两个指针之间的距离,单位是元素数。

void * ):

1. 列表项

2. + +=

3. - , -=

   ptr-任意\u整数\u类型

4. ++ 前缀和后缀

5. --

注意没有 / * % 指针的操作。指针应该被视为独立类型,而不是“类似于int的类型”或“基础类型为int的类型,因此应该看起来像int”。