C でオブジェクト ID のポインタを比較するために「==」を使用することはどの程度信頼できますか?

オブジェクトの同一性に関するポインターの比較

2 つのポインター a と b が与えられた場合、それらが同じオブジェクトを参照しているかどうかを判断することは、一般的なプログラミングのニーズです。直観的なアプローチは、等価演算子 (==) を使用することです。この記事では、このアプローチの有効性を検討し、C 標準からの追加の洞察を提供します。

等価演算子とポインターの比較

C 11 標準によれば、同じ型のポインターは次の点で比較できます。特定のルールによる等価性:

• 両方のポインターが同じオブジェクトまたは関数を指している場合、または両方にnull 値の場合、それらは等しい (a == b)。
• どちらかのポインターが仮想メンバー関数を指している場合、結果は不定です。
• ポインターが異なるオブジェクトを参照している場合同じオブジェクトまたは配列要素のメンバーである場合、等価比較は指定されていません。

これは、a と b が同じオブジェクトであるか、null 値を持っています。

関係演算子とポインター

関係演算子 (<、>、<=、>=) には、ポインターに関する独自のルール セットがあります。比較:

• p と q が同じオブジェクトを指しているか、同じ配列の末尾を超えている場合、または両方がnull の場合、p <= q および p >= q の比較は true を返しますが、p <= q は true になります。 qとp＞ q は false を返します。
• p と q が同じオブジェクトまたは配列要素のメンバーではない異なるオブジェクトを指している場合、または 1 つだけが null の場合、p < の結果は返されます。 q、p＞ q、p <= q、および p >= q は指定されていません。

コードへの影響

特定のケースでは、a と b の両方に何かが割り当てられている場合、 、 a == b は、それらが同じオブジェクトを指しているかどうかを示します。ただし、関連性のない異なるオブジェクト (異なる関数の変数や異なるスコープの配列など) を参照している場合、この比較は不特定の結果をもたらす可能性があることに注意することが重要です。

標準ライブラリからの追加の洞察

C 標準ライブラリには、ポインターを比較するための追加ツールが用意されています。

• <そして＞特殊化: < の標準ライブラリの特殊化。そして＞ポインター型の場合、組み込み演算子がそうでない場合でも、全体の順序が提供されます。これは、任意の void* ポインターを std::less<> と比較できることを意味します。

結論

等価演算子 == を使用してポインタを比較することは、オブジェクトの同一性を判断するための便利なテクニックですが、重要なのは、 C 標準で指定されている潜在的な注意事項と制限事項に留意してください。比較の結果が不特定の条件になる場合は、オブジェクトの関係を手動で追跡するか、カスタム比較関数を利用するなどの代替アプローチが必要になる場合があります。

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