c++ - 安全检查 `this` 是否为空

Question

首先，我知道在空指针上调用方法是未定义的行为。我还知道，因为这不应该发生，所以编译器可以(并且确实)假定 this 始终为非空。

但在实际代码中，您有时会不小心这样做。通常，它没有不良影响，当然 this 在方法中为 null，并且可能会崩溃。

作为调试辅助工具，并且本着早点崩溃的精神，我将 assert(this != 0) 放在我之前不小心调用空指针几次的方法中。它似乎有效，但 clang 提示:

warning: 'this' pointer cannot be null in well-defined C++ code; comparison may be
      assumed to always evaluate to true [-Wtautological-undefined-compare]
    assert (this ! = 0);
            ^~~~     ~

我想知道检测 this 是否为 null 的最佳(最不正确)方法是什么。可以优化出一个简单的比较。

• 我可以在 this 上做一些指针运算来试图欺骗编译器，或者强制它把指针当作一个整数。
• 我可以使用 memcmp。
• 也许有特定于编译器的扩展来说明“不要优化此表达式”？

另一个问题是，在继承的情况下，“null”this 指针实际上可能类似于 0x00000004，因此最好也处理这种情况。我对 Clang、MSVC 或 GCC 的解决方案感兴趣。

Answer 1

在 gcc 中，您可以使用 -fsanitize=null 进行构建。 Clang 也应该有这个选项。

来自 man gcc:

       -fsanitize=null
           This option enables pointer checking.  Particularly, the application built with this option turned on will issue an error message when it tries to dereference a NULL pointer, or if a
           reference (possibly an rvalue reference) is bound to a NULL pointer, or if a method is invoked on an object pointed by a NULL pointer.

这是一个测试程序:

[ ~]$ cat 40783056.cpp
struct A {
  void f() {}
};

int main() {
  A* a = nullptr;
  a->f();
}
[ ~]$ g++ -fsanitize=null 40783056.cpp
[ ~]$ 
[ ~]$ ./a.out 
40783056.cpp:7:7: runtime error: member call on null pointer of type 'struct A'