C言語のNULLについて

質問

C言語のNULLについて教えてください。

・NULLは、アドレスの0番地であり、参照先が無い（どこのメモリ箇所も指していない）と
　言う認識でいます。　そこで、仮に下記の処理を行った場合どうなるか試してみました。

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stddef.h
(void *)0）
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char *test;
test = NULL;
printf("[%p]\n", test); // 出力　[00000000]
printf("[%s]\n", test); // 出力　[]
memcpy(test, "123", 3); // メモリフォルト
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予想としては、%sの処理でメモリフォルトとなると思っていたのですが
実際は、メモリフォルトが起こらなかったです。

と言う事は参照先が何かしらあったって事なのでしょうか？

回答No.2

kmee · ベストアンサー

NULL は、参照先が無い（どこのメモリ箇所も指していない）、と「見做す」という方が正しいでしょう。
> printf("[%p]\n", test); // 出力　[00000000]
とあるように、実際に「0番地」を指しています。
// 環境によっては、0で無い場合もあります。

> memcpy(test, "123", 3); // メモリフォルト
これは、「参照先が無い」ことが原因ではなく、その参照先に書き込み許可が無いことが原因です。
メモリ保護機能の無い小規模のマイコン等では、エラーにならないかもしれません。

> printf("[%s]\n", test); // 出力　[]
これは、2通り考えられます。
(1) NULLの領域への読み出し権利があるため、その領域の「文字列」が表示されている。
0番地が0なら、空文字列ということになる
(2)printf中で、 %s に対してNULLが指定されていたら、空文字を出力するように判定している
if( str==NULL ) {
puts("")
} else {
puts(str)
}
のようなイメージ

GCC(で使われているglibc)のソースを眺めると、(2)のようです。

お礼

とても分かりやすかったです、ありがとうございました。

回答No.5

notnot

他の方のお書きの通り、*NULL へのアクセスは処理系依存です。

また、他の方のお書きの通り、ポインターに0を代入した場合に実際に何が代入されるかも処理系依存です。

処理系依存とは言っても、ちゃんとメモリ管理されいるOSであれば、セグメンテーションフォルト例外やページアクセス例外などのプログラム割り込みが起こって、プロセスが異常終了するのが普通です。

ということで、たまたまお使いの環境がOS無し、もしくは、簡易なOSであり、
＞参照先が何かしらあったって事なのでしょうか？
ということでしょう。

memcpy(test, "123", 4);
printf("%s\n",test);
でどうなりますかね。

お礼

ありがとうございます。

回答No.4

麻野 なぎ（@asano_nagi）

NULLポインタについては、

http://www.kouno.jp/home/c_faq/c5.html#0
（C言語 FAQ 日本語訳 5章 ヌルポインター）

に詳しいです。

実は、NULL は、「定数ゼロと比較したときに等しくなる」ことは規格で決められていますが、NULL が実際に0番地をポイントしているということは、決められていません。

なので、
char *test;
test = NULL;
としたときに、test が実際にどの番地を指していることは、「規格上不明」と言うことになります。

また、上述のことから、NULL が安全に比較できるのは（ポインタを除けば）定数ゼロだけです。

なので、手元のコンパイラで、

void func(void);

int main()
{
char *p;
int i;

if(p == 0) func();
if(p == 1) func();
if(p == i) func();

return 0;
}

をコンパイルすると、
if(p == 1) func();
if(p == i) func();
は、「移植性のないポインタ変換」と警告が出たりします。

お礼

ありがとうございます。

回答No.3

hanabutako

メモリフォルトというのは聞いたことがありませんが、segmentation faultのことでしょうか。

libcの実装によってはprintfで文字列を出力するところでNULLを与えると、(null)などの文字列を表示するものがあります。
例えば、
http://svnweb.freebsd.org/base/head/lib/libc/stdio/vfprintf.c?revision=268930&view=markup
829 if ((wcp = GETARG(wchar_t *)) == NULL)
830 cp = "(null)";
ちなみに、この実装の場合、printf内部でvprintfが呼ばれ、その中でvfprintfが呼ばれています。

お礼

ありがとうございます。

回答No.1

BuriBuri4

この動作結果は処理系依存です。
0番地が物理メモリー上の何処を指しているのかコンパイルモデルによって変わります。
またプログラム/データ領域以外にアクセスした場合に何が起こるかはプロセッサとＯＳによって変わります。

Solaris系なら(多分)　printf("[%s]\n", test); // 出力　[]　の時点でアクセス違反でABENDします。

お礼

ありがとうございます。