C 語言常見誤解/指標/空指標與NULL
指標（二）空指標與 NULL
編輯問：NULL 是空指標嗎？型態是什麼？
答：NULL 不一定是指標，但一定是空指標常數（兩者概念不同）。空指標常數轉型成指標後保證可以拿到正確的空指標，但自己不一定是指標。C99 (N1256) 中，空指標常數代表計算結果為零的整數常數表達式，如 0 或 0ULL，或是前述表達式轉型成 void*, 如 (void*)(0U).
C++03 中空指標常數只能是計算結果為零的整數常數表達式，如 0, 連指標都不是，在多載時可能會選了錯誤的函式。C++0x 引入 nullptr 企圖解決這問題。（可參考較容易閱讀的 More C++ Idioms/nullptr）
問：下列程式碼一定可以拿到空指標嗎？
int a = 0;
int *p = (int *)a;
答：不保證。只有常數表達式才保證會轉型成空指標，執行期間才得到的零不保證可以成功轉型成空指標。一個可能的原因是，不是所有機器的空指標都是零（見此題目），如果要允許執行期間的空指標轉換，程式很可能需要在執行期間特別檢查數字是不是零. 如果是常數，編譯器可以在編譯期間就轉成適當的空指標。（參考 clc FAQ 5.18）
問：所以 printf("%p", NULL) 嚴格符合標準嗎？
答：否。這樣才嚴格符合標準：
printf("%p", (void*)NULL);
注意 NULL 不是空指標，但 NULL 轉型成指標後一定是空指標。
問：如果每次用 NULL 都先轉型成適當的型態（如寫 (int*)NULL）是不是就沒有陷阱了？
答：是（雖然如果非常清楚標準的話，其實不用每個地方都寫）。這個轉換對 C++ 尤其重要，可以避免很多問題，見上方〈 NULL 是空指標嗎？〉。
問：為什麼這麼麻煩？空指標一定是零不是嗎？為什麼不能直接把 NULL 定成空指標？
答：不是所有機器的空指標（的表示法）都是零，而且不是所有指標都長得一樣（見〈指標表示法〉），所以很難定義一個萬用空指標。C99 (N1256) 中規定空指標跟空指標常數的比較結果會相等，也可以把空指標常數寫入一個指標（編譯器會在編譯期間做適當的轉換）。（參考 clc FAQ 5.17 看實際機器）
問：既然空指標不一定是零，所以寫 NULL 比寫 0 好不是嗎？因為可以應付不同的機器。
答：這無助於可攜性，比較像是寫作風格和美觀的問題（可能有助於除錯）。C99 (N1256) 中常數零一定是合法的空指標常數，一定可以成功轉型成空指標，也一定可以和其他指標比較。
問：假設全域變數寫
int *p;
既然空指標不一定是零，p 會初始化成什麼呢？
答：C99 保證會初始化成空指標（即使在空指標不是零）。（參考 N1256 6.7.8p10）