NULL是有效的FILE *吗？

编程问答 2022-06-11

问题描述

我希望有一个功能类似于

/*In header*/
void foo(FILE *outpt=stdout);

/*In implementation*/
void foo(FILE *outpt)
{
    if(outpt) fprintf(outpt,"Hello!");
}

但是，如果NULL==stdout，则此代码（显然）已损坏。 （编辑： Jonathan Leffler指出此代码已被破坏，因为C没有默认参数。我的C ++正在显示，但想法仍然存在。）

C指定stdin，stdout和stderr是实现定义的FILE*常量，但是我找不到引用来指出这些常量不是{ {1}}。而且，我找不到任何暗示NULL可能不是有效的打开文件的信息！

在MSVS中，NULL调用fprintf(NULL,"Hello!")，表明abort()确实是无效的NULL规范。

在这方面，C ++似乎遵循C。我最终是一名C ++程序员，但我将给出C答案，因为它随后可能会延续到C ++以实现向后兼容性。因此： C或C ++规范（包括C2x和C ++ 20）是否保证FILE*是无效的NULL规范？

解决方法

C11 7.21.1/3因此描述了标准文件句柄：

宏是[…]

Emoji & Symbols
stderr
stdin

是类型为“ stdout的指针”的表达式，它们分别指向与标准错误流，输入流和输出流关联的FILE对象。

如果它们的值为空，它们将不会指向任何此类对象。

,

NULL不是有效的FILE *！由于stdout和stdin像其他流一样被对待，因此适用以下条件……

https://man7.org/linux/man-pages/man3/fopen.3.html

返回值 成功完成fopen（），fdopen（）和freopen（）后，将返回一个 FILE指针。否则，返回NULL并将errno设置为 指出错误。

,

根据定义，NULL指针不指向 any 类型的有效对象。指针类型是否为FILE *无关紧要。

C standard的6.3.2.3p3节对NULL指针说了以下几点：

整数常量表达式，其值为0，或者这样的整数 转换为类型void *的表达式称为空指针 常量。如果将空指针常量转换为指针类型， 生成的指针称为 null指针，可以保证 比较不等于指向任何对象或函数的指针。

尝试取消引用NULL指针会调用undefined behavior。

关于间接操作符状态的C标准的6.5.3.3p4节：

一元*运算符表示间接。如果操作数指向 一个函数，结果是一个函数指示符；如果它指向 一个对象，结果是一个左值指定该对象。
如果操作数的类型为“ pointer totype”，则结果为 输入“类型”。 如果已将无效值分配给 指针，则一元*运算符的行为是不确定的。 102）

脚注102指出：

...在用于取消引用指针的无效值中 一元*运算符是空指针，即地址 针对所指向对象的类型进行不适当的对齐，并且 对象寿命结束后的地址。

由于它们通常适用于NULL指针，因此扩展意味着FILE *设置为NULL并不指向有效的FILE对象。

cc++language-lawyernull-pointer