在 NULL 表示为 0 的平台上，编译器是不是曾经为 NULL <= p 生成意外代码

Posted 2023-02-21

【中文标题】在 NULL 表示为 0 的平台上，编译器是不是曾经为 NULL <= p 生成意外代码

【英文标题】：On a platform where NULL is represented as 0, has a compiler ever generated unexpected code for NULL <= p在 NULL 表示为 0 的平台上，编译器是否曾经为 NULL <= p 生成意外代码

【发布时间】：2011-10-26 20:31:45

【问题描述】：

在 C99 中，相等 == 似乎永远不会未定义。如果您将其应用于无效地址，它可能会意外生成1（例如&x + 1 == &y 可能是偶然为真）。它不会产生未定义的行为。根据标准，许多（但不是全部）无效地址未定义以计算/使用，因此在p == &x 和p 中，或在&x + 2 == &y 中，无效地址会导致未定义的行为，而不是@987654328 @。

另一方面，>= 和其他比较在应用于不指向同一对象内的指针时是未定义的。这包括测试q >= NULL，其中q 是一个有效的指针。这个测试是我的问题的主题。

我从事低级嵌入式代码的静态分析器工作。这种代码做超出标准允许的事情是正常的。例如，在这种代码中，指针数组可以用memset(...,0,...) 初始化，尽管标准没有规定NULL 和0 必须具有相同的表示。为了有用，分析器必须接受这种东西并以程序员期望的方式解释它们。警告程序员会被视为误报。

所以分析器已经假设NULL 和0 具有相同的表示（您应该根据分析器检查编译器以确保它们同意这种假设）。我注意到一些程序将有效指针与 NULL 与>= 进行比较（this library 是一个例子）。只要NULL 表示为0 并且指针比较被编译为无符号整数比较，就可以按预期工作。 我只希望分析器警告这一点，也许是因为一些积极的优化，它可能被编译成与程序员在传统平台上的意思不同的东西。因此我的问题是：在NULL 表示为0 的平台上，是否有任何程序没有将q >= NULL 评估为1 的示例？

注意：这个问题不是关于在指针上下文中使用 0 来获取空指针。关于NULL 表示的假设是一个真实的假设，因为memset() 示例中没有转换。

【问题讨论】：

如果您要初始化一个指针数组，为什么不直接使用void *pointers[SIZE] = NULL ;（默认也将其余指针初始化为NULL）？

@Chris Lutz 该构造声明并初始化。有时内存已经被保留，你只想初始化。

不知道>= NULL的意义何在……

@Pascal Cuoq - 哦，好吧。我会使用上面的，然后使用memcpy(dst, pointers, size_of_dst)，但我认为将这样的事情强加给程序员是不好的，特别是对于嵌入式代码。

@pst 在 QuickLZ 中，比较是在循环中进行的。在第一次迭代中，其中一个指针为 NULL。对于以下迭代，它们都是输出缓冲区内的指针。但它当然可以替换为符合标准的p == NULL || p <= q。

【参考方案1】：

肯定有一些指针，当您将它们重新解释为指针大小的有符号整数时，它们将带有负号。

尤其是 Win32 上的所有内核内存，如果您使用“大地址感知”，那么甚至 1GB 的用户空间，因为您获得了 3GB 的用户空间。

我不知道 c 指针算法的细节，但我怀疑这些在某些编译器中可能会比较为

【讨论】：

这不太可能，与 /3GB 选项一样，您可能有一个数组跨越内存中间的 2GB 行，如果编译器对指向该数组的指针使用有符号比较，它会是错的。尽管如此，该标准确实允许使用指针的带符号比较的机器，其中一些可能是