Где хранятся нулевые значения или они хранятся вообще?

Я хочу узнать о нулевых значениях или нулевых ссылках.

Например, у меня есть класс под названием Apple, и я создал его экземпляр.

Apple myApple = new Apple("yummy"); // The data is stored in memory

Затем я съел это яблоко, и теперь оно должно быть нулевым, поэтому я установил его как нулевое.

myApple = null;

После этого звонка я забыл, что съел его и теперь хочу проверить.

bool isEaten = (myApple == null);

С этим вызовом, куда ссылается myApple? Является ли значение NULL специальным указателем? Если так, если у меня 1000 пустых объектов, занимают ли они 1000 памяти или 1000 int, если мы считаем тип указателя int?

В вашем примере myAppleесть специальное значение null(обычно все нулевые биты), и поэтому ничего не ссылается. Объект, на который он первоначально ссылался, теперь теряется в куче. Нет способа узнать его местоположение. Это известно как утечка памяти в системах без сборки мусора.

Если вы изначально установили 1000 ссылок на ноль, то у вас будет место только для 1000 ссылок, обычно 1000 * 4 байта (в 32-битной системе, вдвое больше, чем в 64). Если эти 1000 ссылок изначально указывали на реальные объекты, то вы выделили 1000-кратный размер каждого объекта плюс пространство для 1000 ссылок.

В некоторых языках (например, C и C ++) указатели всегда указывают на что-то, даже когда они неинициализированы. Вопрос в том, является ли адрес, который они имеют, законным для вашей программы. Специальный нулевой адрес (он же null) преднамеренно не отображается в вашем адресном пространстве, поэтому блок управления памятью (MMU) генерирует ошибку сегментации при обращении к ней и сбое вашей программы. Но поскольку нулевой адрес намеренно не отображается, он становится идеальным значением для указания того, что указатель ни на что не указывает, поэтому его роль как null. Для завершения истории, как вы выделяете память с newилиmalloc()операционная система настраивает MMU для отображения страниц оперативной памяти в ваше адресное пространство, и они становятся пригодными для использования. Обычно по-прежнему существуют огромные диапазоны адресного пространства, которые не отображаются, что также приводит к ошибкам сегментации.

Ответ зависит от языка, который вы используете.

C / C ++

В C и C ++ ключевым словом было NULL, а в действительности NULL было 0. Было решено, что «0x0000» никогда не будет действительным указателем на объект, и поэтому это значение присваивается, чтобы указать, что оно неверный указатель Тем не менее, это совершенно произвольно. Если вы попытаетесь получить к нему доступ как указатель, он будет вести себя точно так же, как указатель на объект, которого больше нет в памяти, что приведет к возникновению исключения недопустимого указателя. Сам указатель занимает память, но не более чем целочисленный объект. Следовательно, если у вас есть 1000 нулевых указателей, это эквивалент 1000 целых чисел. Если некоторые из этих указателей указывают на допустимые объекты, то использование памяти будет эквивалентно 1000 целым числам плюс память, содержащаяся в этих допустимых указателях. Помните, что в C или C ++,не означает, что память была освобождена, поэтому вы должны явно удалить этот объект, используя dealloc (C) или delete (C ++).

Джава

В отличие от C и C ++, в Java null является просто ключевым словом. Вместо того, чтобы управлять нулем как указатель на объект, он управляется внутри и обрабатывается как литерал. Это устраняет необходимость связывать указатели как целочисленные типы и позволяет Java полностью абстрагировать указатели. Однако даже если Java скрывает это лучше, они все еще являются указателями, то есть 1000 нулевых указателей по-прежнему потребляют эквивалент 1000 целых чисел. Очевидно, что когда они указывают на объекты, во многом как на C и C ++, эти объекты используют память до тех пор, пока на них не ссылаются указатели, однако, в отличие от C и C ++, сборщик мусора забирает их на следующем проходе и освобождает память, не требуя, чтобы вам приходилось отслеживать, какие объекты освобождены, а какие нет, в большинстве случаев (если, например, у вас нет причин для слабой ссылки на объекты).

Указатель - это просто переменная, которая в основном имеет целочисленный тип. Он указывает адрес памяти, где хранится фактический объект.

Большинство языков позволяют получить доступ к членам объекта через эту переменную указателя:

int localInt = myApple.appleInt;

Компилятор знает, как получить доступ к членам Apple. Он «следует» за указателем на myAppleадрес и извлекает значениеappleInt

Если вы присваиваете нулевой указатель переменной указателя, вы делаете указатель указателем на отсутствие адреса памяти. (Что делает доступ участника невозможным.)

Для каждого указателя вам нужна память для хранения целочисленного значения адреса памяти (в основном 4 байта в 32-битных системах, 8 байтов в 64-битных системах). Это также верно для нулевых указателей.

Быстрый пример (обратите внимание, что имена переменных не сохраняются):

void main()
{
  int X = 3;
  int *Y = X;
  int *Z = null;
} // void main(...)


...........................
....+-----+--------+.......
....|     |   X    |.......
....+-----+--------+.......
....| 100 |   3    |<---+..
....+-----+--------+....|..
........................|..
....+-----+--------+....|..
....|     |   Y    |....|..
....+-----+--------+....|..
....| 102 |  100   +----+..
....+-----+--------+.......
...........................
....+-----+--------+.......
....|     |   z    |.......
....+-----+--------+.......
....| 104 |   0    |.......
....+-----+--------+.......
...........................

Приветствия.