C での Null ポインターを介したメソッド呼び出しの予期しない動作

提供されたコード スニペットでは、メソッドは Null ポインターを介して呼び出されますが、驚くべきことに、メソッド呼び出しはクラッシュすることなく実行されているようです。この異常な動作により、次のような疑問が生じます。これは C 標準で許可されているのでしょうか、それとも単なる実装の最適化なのでしょうか?

その説明は、 C のメソッド呼び出しの性質にあります。オブジェクトのメソッドが呼び出されると、コンパイラはオブジェクトの型を認識し、したがって実行されるメソッドのアドレスを認識します。この場合、ポインターの型はわかっているため (値が null であっても)、コンパイラーは引き続きメソッドのアドレスを決定できます。

重要なことに、呼び出される (show) メソッドはオブジェクトのアドレスにアクセスしません。状態 (this ポインタによって表されます)。その結果、メソッドの実行は、操作対象のオブジェクトが初期化されていない場合でも、期待どおりに続行されます。

この動作は予期しないように見えるかもしれませんが、標準に準拠していません。 C 標準では、null ポインターを介してメンバーにアクセスすると未定義の動作が発生すると明確に規定されています。ただし、一部のコンパイラは、null ポインタ チェックをスキップしてメソッドを直接呼び出すことで、そのような呼び出しを最適化する場合があります。

この最適化では、意図されていない場合でもメソッド呼び出しの実行が許可されるため、効率性と安全性が引き換えになります。実行中に多少の時間を節約できるかもしれませんが、微妙なバグや未定義の動作が発生する可能性があります。

したがって、正しく予測可能なプログラム動作を保証するために、オブジェクト メンバーにアクセスする前に常に null ポインタをチェックすることをお勧めします。