C++ 具名要求：可空指针 (NullablePointer) (C++11 起)

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C++
 
C++ 具名要求
 

指定该类型是能与 std::nullptr_t 对象进行比较的指针式类型。

要求

类型必须满足所有下列要求：

此外，此类型的值初始化的对象必须产生该类型的空值。空值必须仅与自身等价。该类型的默认初始化可拥有不确定值或错误值(C++26 起)。

此类型的值必须可按语境转换到 bool。如果它的值等价于空值，那么此转换返回 false，否则返回 true。

此类型进行的任何操作均不可抛异常。

此类型必须满足下列额外的表达式，给定该类型的两个值 p 与 q，以及 std::nullptr_t 类型（可有 const 限定）的值 np：

声明 效果
Type p(np);

Type p = np;

之后 p 等价于 nullptr
表达式 效果
Type(np) 等价于 nullptr 的临时对象
p = np 必须返回 Type&，而且之后 p 等价于 nullptr
p != q

类型与值类别符合可布尔测试 (BooleanTestable)

(C++20 前)

decltype(p != q) 实现 boolean-testable

(C++20 起)

效果为 !(p == q)

p == np

np == p


两个表达式的类型与值类别均符合可布尔测试 (BooleanTestable)

(C++20 前)

decltype(p == np) 和 decltype(np == p) 都实现 boolean-testable

(C++20 起)

效果为 (p == Type())

p != np

np != p


两个表达式的类型与值类别均符合可布尔测试 (BooleanTestable)

(C++20 前)

decltype(p != np) 和 decltype(np != p) 都实现 boolean-testable

(C++20 起)

效果为 !(p == np)

注解

注意，对可空指针 (NullablePointer) 类型不要求解引用（operator* 或 operator->）。满足这些要求的最小化类型是 

class handle
{
    int id = 0;
public:
    handle() = default;
    handle(std::nullptr_t) {}
    explicit operator bool() const { return id != 0; }
    friend bool operator==(handle l, handle r) { return l.id == r.id; }
    friend bool operator!=(handle l, handle r) { return !(l == r); }
    // 或仅一个预置的 operator==（C++20 起）
};

标准库

下列类型满足可空指针 (NullablePointer) ：

  • std::exception_ptr

下列类型必须满足可空指针 (NullablePointer) 以与标准库组件交流：

  • 每个分配器 (Allocator) 类型 X 的成员类型 X::pointer、X::const_pointer、X::void_pointer 及 X::const_void_pointer
  • std::unique_ptr 的成员类型 pointer
(C++23 起)

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 出版时的行为 正确行为
LWG 2114
(P2167R3) 		C++98 到 bool 的按语境可转换性过于弱而无法反映实现的期待 加强要求