C语言 取消引用空指针

Question

当我遇到这种代码时，我正在阅读使用pthreads.h库进行线程编程的指南。不完全是这样，但事情在于指针取消引用void *。

#include <stdio.h>
void func(void * x) {
    printf("%dn", (int) x);
}
int main() {
    int x = 10;
    func((void *) x);
    return 0;
}

为什么我可以只使用

(int) x

用于取消引用void * func指针？

我认为它必须是这样的：

* ((int *) x)

关于主函数中这行代码的类似问题：

func((void *) x);

我什至没有得到x变量的地址。

Answer 1

在执行(int) x时，您不会取消引用x。您只需将指针（或多或少是地址）转换为int，这是一种数字表示形式，可能会打印出来。

编辑：顺便说一下，将x转换为有符号整数（int）应该会给你一个编译器警告。处理此问题的更正确方法是

printf("%pn", x);

%p 是一种特殊的格式说明符，它将交给printf的东西解释为指针（地址说明符），以十六进制打印，这在处理地址时通常更有用。

EDIT2：顺便说一下，要取消引用x，您首先必须给它一个有意义的指针类型：

char a = *((char*)x); 

将a设置为存储在p包含的地址处的字符。

Answer 2

该函数func只打印指针x的地址。

如果要查看func的实际操作，请执行以下操作：

void func(void * x) {
    printf("%dn", (int) x);
}
int main() {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        void *x = malloc(100);
        func(x);
        free(x);
    }
}

此代码将分配 5 个内存块，并打印它们的地址。

Answer 3

在实践中，传递给具有pthread_create的线程函数的数据应该是静态数据（但随后您只能使用它创建一个线程，因为它不是可重入的）或堆分配的数据，或转换为其他内容的指针。如果它是本地数据，它将在启动的线程完成之前被销毁（除非您采取特定的预防措施，例如在调用pthread_create的同一函数中调用pthread_join）。

下面是一些示例，假设全局pthread_t thr;变量和以下线程函数

void *run_thread(void*p) {
   int* pi = p;
   (*pi)++;
   printf("in thread data=%dn", *pi);
   return pi;
}

一个包含静态数据的线程

回想一下，对于静态数据，您的代码不是可重入的，并且您只能有一个线程使用该数据。

void run_my_thread(void) {
   static int x;
   int err = pthread_create(&thr, NULL, run_thread, &x);
   if (err) 
     { fprintf(stderr, "pthread failed %d (%s)n", err, strerror(err));
       exit(EXIT_FAILURE);
     }
   do_something_else();
   void* res = NULL;
   pthread_join(thr, &res);
   if (res) printf("got %d from threadn", *(int*)res);
 }

一种常见的模式可能是拥有一个静态数组，例如 5 个数据元素，并运行 5 个线程，每个线程在该静态数组中处理自己的元素。

具有堆分配数据的线程

void run_my_thread(void) {
   int *pi = malloc(sizeof(int));
   if (!pi) {perror("malloc"); exit(EXIT_FAILURE); };
   *pi = 42;
   int err = pthread_create(&thr, NULL, run_thread, pi);
   if (err) 
     { fprintf(stderr, "pthread failed %d (%s)n", err, strerror(err));
       exit(EXIT_FAILURE);
     }
   do_something_else();
   void* res = NULL;
   pthread_join(thr, &res);
   if (res) printf("got %d from threadn", *(int*)res);
   free (pi), pi = NULL;
 }

有时，但这很丑陋，您可能会将强制转换的 inptr_t 值（而不是指向它的指针）传递给 pthread_create 。

包含intptr_t数据的线程

当然，在

线程例程中将其用作取消引用的指针是没有意义的，这可能是：

 void*run_thread_int(void*p) {
   intptr_t i = (intptr_t)p;
   printf("i=%dn", i);
   return NULL;
 }

然后你可以编码

 void run_my_thread_int(void) {
    intptr_t j=53;
   int err = pthread_create(&thr, NULL, run_thread_int, (void*)j);
   if (err) 
     { fprintf(stderr, "pthread failed %d (%s)n", err, strerror(err));
       exit(EXIT_FAILURE);
     }
   do_something_else();
   pthread_join(thr, NULL);
 }

考虑pthread_create的一种实用方法是将线程函数视为在机器寄存器中获取单个参数，该参数可以容纳指针（或具有上述技巧的intptr_t）。

大多数情况下，您将使用堆分配的struct （打包多个值）作为线程函数的参数。

Answer 4

当您执行(void *) x时，您不是将指向整数的指针转换为 void 指针 - 您是在将整数转换为 void 指针。现在，您有一个 void 指针，其指向的地址等于整数 x 的值。在函数定义中，你反转它并将其转换回整数。