含義
public class Void Test{ main(*)}
void的字面意思是“無類型”,void *則為“無類型
指針”,void *可以指向任何類型的數據。
void幾乎只有“注釋”和限制程式的作用,定義一個void變數沒有意義,不妨試著定義:
void a;
這行語句編譯時會出錯,提示“illegal use of type 'void'”。不過,即使void a的編譯不會出錯,它也沒有任何實際意義。
void真正發揮的作用在於:
(1) 對函式返回的限定;
(2) 對函式參數的限定。
眾所周知,如果
指針p1和p2的類型相同,那么我們可以直接在p1和p2間互相賦值;如果p1和p2指向不同的數據類型,則必須使用
強制類型轉換運算符把
賦值運算符右邊的指針類型轉換為左邊指針的類型。
例如:
float * p1;int * p2;p1 = p2;
其中p1 = p2語句會編譯出錯,提示“'=' :
cannot convert from 'int*' to 'float*'
必須改為:
void * p1;int * p2;p1 = p2;
這並不意味著,void *也可以無需強制類型轉換地賦給其它類型的指針。因為“無類型”可以包容“有類型”,而“有類型”則不能包容“無類型”。道理很簡單,我們可以說“男人和女人都是人”,但不能說“人是男人”或者“人是女人”。下面語句編譯出錯:
void * p1;int * p2;p2 = p1;
提示“'=' :
cannot convert from 'void *' to 'int *' 。
使用
下面給出void關鍵字的使用規則:
規則一
如果函式沒有返回值,那么應聲明為void類型
在C語言中,凡不加返回值類型限定的函式,就會被
編譯器作為返回
整型值處理。但是許多程式設計師卻誤以為其為void類型。例如:
add ( int a, int b )
{
}
int main(int argc, char* argv[])
{
printf ( "2 + 3 = %d", add ( 2, 3) );
}
程式運行的結果為輸出:
2 + 3 = 5
這說明不加返回值說明的函式的確為int函式。
林銳博士《高質量C/C++編程》中提到:“C++語言有很嚴格的
類型安全檢查,不允許上述情況(指函式不加類型聲明)發生”。可是
編譯器並不一定這么認定,譬如在Visual C++6.0中上述add函式的編譯無錯也無警告且運行正確,所以不能寄希望於編譯器會做嚴格的類型檢查。
因此,為了避免混亂,在編寫C/C++程式時,對於任何函式都必須一個不漏地指定其類型。如果函式沒有返回值,一定要聲明為void類型。這既是程式良好可讀性的需要,也是編程規範性的要求。另外,加上void類型聲明後,也可以發揮代碼的“自注釋”作用。代碼的“自注釋”即代碼能自己注釋自己。
規則二
如果函式無參數,那么應聲明其參數為void。
在C++語言中聲明一個這樣的函式:
int function(void)
{
}
則進行下面的調用是不合法的:
function(2);
因為在C++中,函式參數為void的意思是這個函式不接受任何參數。
在Turbo C 2.0中編譯:
fun()
{
return 1;
}
main()
{
printf("%d",fun(2));
getchar();
}
編譯正確且輸出1,這說明,在C語言中,可以給無參數的函式傳送任意類型的參數,但是在C++
編譯器中編譯同樣的代碼則會出錯。在C++中,不能向無參數的函式傳送任何參數,出錯提示“'fun' : function does not take 1 parameters”。
所以,無論在C還是C++中,若函式不接受任何參數,一定要指明參數為void。
規則三
按照ANSI(American National Standards Institute)標準,不能對void指針進行算法操作,即下列操作都是不合法的:
void * pvoid;
pvoid++; //ANSI:錯誤
pvoid += 1; //ANSI:錯誤
//
ANSI標準之所以這樣認定,是因為它堅持:進行算法操作的指針必須是確定知道其指向數據類型大小的。
//例如:
int *pint;
pint++; //ANSI:正確
pint++的結果是使其增大sizeof(int)。( 在VC6.0上測試是sizeof(int)的倍數)
但是大名鼎鼎的GNU(GNU's Not Unix的縮寫)則不這么認定,它指定void *的算法操作與char *一致。
pvoid++; //GNU:正確
pvoid += 1; //GNU:正確
pvoid++的執行結果是其增大了1。( 在VC6.0上測試是sizeof(int)的倍數)
在實際的程式設計中,為迎合ANSI標準,並提高程式的可移植性,我們可以這樣編寫實現同樣功能的代碼:
void * pvoid;
(char *)pvoid++; //ANSI:正確;GNU:正確
(char *)pvoid += 1; //ANSI:錯誤;GNU:正確
GNU和ANSI還有一些區別,總體而言,GNU較ANSI更“開放”,提供了對更多語法的支持。但是我們在真實設計時,還是應該儘可能地迎合ANSI標準。
規則四
如果函式的參數可以是任意類型指針,那么應聲明其參數為void *
典型的如記憶體操作函式memcpy和memset的函式原型分別為:
void * memcpy(void *dest, const void *src,
size_tlen);
void * memset ( void * buffer, int c, size_t num );
這樣,任何類型的
指針都可以傳入memcpy和memset中,這也真實地體現了記憶體操作函式的意義,因為它操作的對象僅僅是一片記憶體,而不論這片記憶體是什麼類型。如果memcpy和memset的參數類型不是void *,而是char *,那才叫真的奇怪了!這樣的memcpy和memset明顯不是一個“純粹的,脫離低級趣味的”函式!
下面的代碼執行正確:
//示例:memset接受任意類型指針
int intarray[100];
memset ( intarray, 0, 100*sizeof(int) ); //將intarray清0
//示例:memcpy接受任意類型指針
int intarray1[100], intarray2[100];
memcpy ( intarray1, intarray2, 100*sizeof(int) ); //將intarray2拷貝給intarray1
有趣的是,memcpy和memset函式返回的也是void *類型,標準
庫函式的編寫者是多么地富有學問啊!
規則五
void不能代表一個真實的變數
下面代碼都企圖讓void代表一個真實的變數,因此都是錯誤的代碼:
void a; //錯誤
function(void a); //錯誤
void體現了一種抽象,這個世界上的變數都是“有類型”。
void的出現只是為了一種抽象的需要,如果你正確地理解了
面向對象中“抽象基類”的概念,也很容易理解void數據類型。正如不能給抽象基類定義一個實例,我們也不能定義一個void(讓我們類比的稱void為“
抽象數據類型”)變數。
總結
小小的void蘊藏著很豐富的設計哲學,作為一名程式設計人員,對問題進行深一個層次的思考必然使我們受益匪淺。
不論什麼類型的
指針(void*, char*, int*, float*...)在Debug模式編譯時,默認初始值都是0xCCCCCCCC(是由
編譯器決定的,主要目的是為了添加調試的輔助代碼用於及時發現錯誤),在Release模式編譯,則是不確定的值。
#include<iostream>
#include <memory>
//#include <string>
using namespace std;
void main()
{
void *p1;
int a = 10;
int *p2 = &a;
cout << p1 << endl;
cout << (int)*p2 << endl;
p1 = p2;
cout << *(int*)p1 << endl;//!!!!!!! 用空類型操作輸出值!
cout << (int)*p2 << endl;
}
/* 輸出:
0xCCCCCCCC
10
10
10
*/
在聲明同時賦值NULL,在delete後立即設定為NULL。
在debug版本下
指針默認初始值為0xCCCCCCCC,在
Release版本下初始值為0x0000000A,(在我電腦上VC6.0)。對於指針如果暫時沒有合適的初始化值,就應該把它置為NULL(0)。
對於好的編程習慣來說,declare一個指針,則初始化為NULL,如果是類成員 則在
構造函式中initialize,當對指針使用delete時候,則置它為NULL。
0xCCCCCCCC只是在debug狀態下VC生成的未定義過的
指針值,用來提示這個指針是未被初始化的,在release狀態下不會等於這個值(除非巧合)。對於指針如果暫時沒有合適的初始化值,就應該把它置為NULL(0)。