C++ 11为什么引入nullptr？
在 C++11 之前，C++ 程序中表示“空指针”通常使用一个宏定义，比如 `NULL`。这个宏在 C 语言中被广泛使用，它通常被定义为整数 `0` 或者 `(void)0`。虽然在很多情况下 `NULL` 工作得很好，但它在 C++ 中引入了一些潜在的问题和歧义，尤其是在处理函数重载和模板时。
NULL 的困境：整数还是指针？
主要的麻烦在于 `NULL` 本身可以被解释为一个整数 `0`。想象一下这样的场景：
```c++
void foo(int i) {
// do something with an integer
}
void foo(char s) {
// do something with a Cstyle string
}
int main() {
foo(NULL); // 这是调用哪个 foo 函数呢？
return 0;
}
```
在这个例子中，当你调用 `foo(NULL)` 时，编译器可能会感到困惑。如果 `NULL` 被定义为整数 `0`，那么它会匹配 `foo(int i)`。但如果 `NULL` 被定义为 `(void)0`，那么它可能看起来更像一个指针。这种模糊性依赖于 `NULL` 的具体宏定义，以及编译器如何解析它。在某些情况下，编译器可能会优先选择整数版本的 `foo`，导致意想不到的行为。
更糟的是，如果你想传递一个空指针给一个期望指针类型的函数，而你的 `NULL` 的定义又恰好是整数 `0`，那么传递 `NULL` 实际上就是传递了整数 `0`，这可能不是你想要的效果，甚至可能导致编译错误，因为整数 `0` 和指针类型之间存在隐式转换的问题，但这种转换可能不是你想看到的。
模板的混乱
在涉及模板的场景下，`NULL` 的模糊性问题会更加突出。考虑一个通用的函数模板，它期望一个指针类型的参数：
```c++
template
void process_pointer(T ptr) {
if (ptr == nullptr) { // 假设这里用的是 C++11 的 nullptr
// 处理空指针
} else {
// 处理非空指针
}
}
int main() {
process_pointer(NULL); // 这里的 NULL 是什么？
return 0;
}
```
当 `process_pointer` 被实例化为 `process_pointer` 时，传递 `NULL` 给它，编译器同样会面临解析 `NULL` 是 `0` 还是 `(void)0` 的问题。如果编译器将其解析为整数 `0`，那么它就无法匹配 `T`（即 `int`）这个参数类型，从而导致编译错误。开发者不得不采取一些额外的措施，比如显式地将 `NULL` 转换为 `int`： `process_pointer((int)NULL)`，这增加了代码的复杂性和出错的可能性。
`nullptr` 的诞生：明确的类型
为了解决上述这些问题，C++11 引入了 `nullptr`。`nullptr` 是一个关键字，它被设计成一个 空指针常量。更重要的是，`nullptr` 具有一个 明确的类型：`std::nullptr_t`。
这意味着当你在代码中使用 `nullptr` 时，编译器能够清晰地知道你想要传递的是一个指针类型，而不是一个整数。
让我们回到之前的例子，使用 `nullptr` 会是这样：
```c++
void foo(int i) {
// do something with an integer
}
void foo(char s) {
// do something with a Cstyle string
}
int main() {
foo(nullptr); // 编译器会毫不犹豫地选择 foo(char s)
return 0;
}
```
在这个例子中，`foo(nullptr)` 会明确地匹配到 `void foo(char s)` 函数，因为 `nullptr` 被识别为一个指针常量，并且可以隐式地转换为任何指针类型（如 `char`）。编译器不再会困惑于它是一个整数 `0` 还是一个指针。
在模板场景下，`nullptr` 的优势更加明显：
```c++
template
void process_pointer(T ptr) {
if (ptr == nullptr) {
// 处理空指针
} else {
// 处理非空指针
}
}
int main() {
process_pointer(nullptr); // 没问题！
return 0;
}
```
现在，`process_pointer(nullptr)` 可以被正确地实例化，因为 `nullptr` 被准确地解析为一个指针常量，并且可以隐式转换为 `int`。
`nullptr` 的其他优势：
类型安全： `nullptr` 的引入增强了 C++ 的类型安全性。它避免了 `NULL` 在不同上下文中的歧义，减少了因类型不匹配而导致的潜在错误。
代码可读性： 使用 `nullptr` 直接表达了程序员的意图——我想要的是一个空指针，而不是数值零。这使得代码更清晰、更容易理解。
与 `std::nullptr_t` 交互： `nullptr` 是 `std::nullptr_t` 类型的一个唯一值。这意味着你可以显式地将一个指针转换为 `nullptr_t`，或者反过来，这在某些高级编程场景下会非常有用。例如：
```c++
int p = nullptr;
std::nullptr_t null_ptr_val = p; // 允许将指针转换为 nullptr_t
```
总结一下，C++11 引入 `nullptr` 的主要原因是为了解决 C++ 中 `NULL` 宏带来的类型歧义和潜在的编译错误。`nullptr` 是一个类型安全的空指针常量，它明确地表示一个空指针，并且可以被正确地用于函数重载、模板匹配和一般性的指针赋值，从而提高了 C++ 代码的健壮性、可读性和类型安全性。
如果你还在使用老版本的 C++ 代码或者编写新代码时仍然习惯性地使用 `NULL`，强烈建议你切换到 `nullptr`，这将是你代码质量和健壮性的一个重要提升。
NULL 的困境：整数还是指针？
主要的麻烦在于 `NULL` 本身可以被解释为一个整数 `0`。想象一下这样的场景：
```c++
void foo(int i) {
// do something with an integer
}
void foo(char s) {
// do something with a Cstyle string
}
int main() {
foo(NULL); // 这是调用哪个 foo 函数呢？
return 0;
}
```
在这个例子中，当你调用 `foo(NULL)` 时，编译器可能会感到困惑。如果 `NULL` 被定义为整数 `0`，那么它会匹配 `foo(int i)`。但如果 `NULL` 被定义为 `(void)0`，那么它可能看起来更像一个指针。这种模糊性依赖于 `NULL` 的具体宏定义，以及编译器如何解析它。在某些情况下，编译器可能会优先选择整数版本的 `foo`，导致意想不到的行为。
更糟的是，如果你想传递一个空指针给一个期望指针类型的函数，而你的 `NULL` 的定义又恰好是整数 `0`，那么传递 `NULL` 实际上就是传递了整数 `0`，这可能不是你想要的效果，甚至可能导致编译错误，因为整数 `0` 和指针类型之间存在隐式转换的问题，但这种转换可能不是你想看到的。
模板的混乱
在涉及模板的场景下，`NULL` 的模糊性问题会更加突出。考虑一个通用的函数模板，它期望一个指针类型的参数：
```c++
template
void process_pointer(T ptr) {
if (ptr == nullptr) { // 假设这里用的是 C++11 的 nullptr
// 处理空指针
} else {
// 处理非空指针
}
}
int main() {
process_pointer
return 0;
}
```
当 `process_pointer` 被实例化为 `process_pointer
`nullptr` 的诞生：明确的类型
为了解决上述这些问题，C++11 引入了 `nullptr`。`nullptr` 是一个关键字，它被设计成一个 空指针常量。更重要的是，`nullptr` 具有一个 明确的类型：`std::nullptr_t`。
这意味着当你在代码中使用 `nullptr` 时，编译器能够清晰地知道你想要传递的是一个指针类型，而不是一个整数。
让我们回到之前的例子，使用 `nullptr` 会是这样：
```c++
void foo(int i) {
// do something with an integer
}
void foo(char s) {
// do something with a Cstyle string
}
int main() {
foo(nullptr); // 编译器会毫不犹豫地选择 foo(char s)
return 0;
}
```
在这个例子中，`foo(nullptr)` 会明确地匹配到 `void foo(char s)` 函数，因为 `nullptr` 被识别为一个指针常量，并且可以隐式地转换为任何指针类型（如 `char`）。编译器不再会困惑于它是一个整数 `0` 还是一个指针。
在模板场景下，`nullptr` 的优势更加明显：
```c++
template
void process_pointer(T ptr) {
if (ptr == nullptr) {
// 处理空指针
} else {
// 处理非空指针
}
}
int main() {
process_pointer
return 0;
}
```
现在，`process_pointer
`nullptr` 的其他优势：
类型安全： `nullptr` 的引入增强了 C++ 的类型安全性。它避免了 `NULL` 在不同上下文中的歧义，减少了因类型不匹配而导致的潜在错误。
代码可读性： 使用 `nullptr` 直接表达了程序员的意图——我想要的是一个空指针，而不是数值零。这使得代码更清晰、更容易理解。
与 `std::nullptr_t` 交互： `nullptr` 是 `std::nullptr_t` 类型的一个唯一值。这意味着你可以显式地将一个指针转换为 `nullptr_t`，或者反过来，这在某些高级编程场景下会非常有用。例如：
```c++
int p = nullptr;
std::nullptr_t null_ptr_val = p; // 允许将指针转换为 nullptr_t
```
总结一下，C++11 引入 `nullptr` 的主要原因是为了解决 C++ 中 `NULL` 宏带来的类型歧义和潜在的编译错误。`nullptr` 是一个类型安全的空指针常量，它明确地表示一个空指针，并且可以被正确地用于函数重载、模板匹配和一般性的指针赋值，从而提高了 C++ 代码的健壮性、可读性和类型安全性。
如果你还在使用老版本的 C++ 代码或者编写新代码时仍然习惯性地使用 `NULL`，强烈建议你切换到 `nullptr`，这将是你代码质量和健壮性的一个重要提升。
网友意见
这就要涉及到C++作者当年的一个设计了：
C++作者当年为了搞C++模版（泛型）设计，需要制定出一些对所有类型可以适配的操作。
而他当年的定义是：0是一个特殊的，无类型常量。他可以被赋值给所有类型的变量，在所有类型中均表示空值。因而在模版函数内，对于任何 class T（或者说 typename T）类型的变量均可以确保能合法赋值为 0，这样就赋予了模板类变量一个可用的赋值或者初值。
所以从 C++ 开始， 0 赋值给指针就一定表示空值。0 赋值给布尔量就一定表示为 假。因为 0 在 C++ 语言中被定义为必须对所有类型均可用的值。
NULL是C语言的一个宏，这个宏在C++中是不存在的，只是为了兼容C代码而设计。C++作者鼓励使用 0 替代NULL，因此C++中的 NULL 被直接宏定义为 0。而NULL在C语言中是指针类型，在C++中是个无类型值，两者定义并不相同。
然而这就意味着，在C++中空指针实际上是0，而0是无类型值，他无法进行类型推导，在进行函数调用，匹配重载函数时存在异议。很多编译器更是直接把它当作 int 处理。
C++11引入nullptr，自然是引入了一个拥有类型的空指针。他支持更好的类型推导，与0那种无类型值就有了不同。自然，这就又回到了 C 语言的老路上来了。
所以回答题主： NULL 这个宏是 C 语言专用的，C++ 只是为了对 C 的兼容性而保留了 NULL 宏，但你不应当在 C++ 编程中使用它。
在 C++11 以前你应当使用 0 替代 NULL， 在 C++11 以后你应当使用 nullptr 替代 NULL。
NULL没有类型检查
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