函數返回局部變量/局部指針

c語言 返回局部變量 局部指針 局部數組

內存四區模型

　　討論這個問題之前，一定要理解堆區和棧區的工作原理，數據的存儲區域（參考內存四區模型），另外一定不要返回局部對象或變量的引用和指針。

局部變量

　　局部變量分局部自動變量和局部靜態變量，由於c返回的是值，因此返回一個局部變量是可以的，無論自動還是靜態，因為這時候返回的是這個局部變量的值。另外，函數返回局部變量時實際上是返回變量值的拷貝。a為局部變量，在棧區存儲，雖然在函數調用結束后所在內存會被釋放回收掉，但返回值不是訪問地址，而是a的拷貝副本。

int INTtest(){
    int a = 10;
    return a;
}

局部指針

　　局部指針跟上面所述的局部變量一樣。可以返回一個局部指針的值，也可以返回一個局部靜態指針的地址，但不應該返回一個局部自動指針的地址，除非自動指針的地址指向數據區或堆區。

　　返回值為局部指針，可以分為：（1）聲明局部變量，返回其地址；（2）聲明局部數組，返回數組名；（3）聲明局部指針，返回該指針。

　　1.返回局部變量地址，局部變量分為自動和靜態局部變量，不應該返回指向局部自動變量的指針，因為函數調用結束后棧上聲明的局部自動變量被拋棄，這個指針指向一個不再存在的對象，是無意義的。但可以返回指向局部靜態變量的指針，因為靜態變量存在數據區，它的生存期從定義起到程序結束。

　　2.返回數組名，與局部變量相同（自動和靜態），調用的結果指向棧上聲明的數組的首地址，函數結束后自動數組內存釋放掉，將無法對其進行訪問（某些編譯器Release下可以訪問，但理論上是沒有意義的），但靜態數組可以。

　　3.返回指針，調用結果指向該指針指向的內存，在函數結束后在棧上聲明的指針也會被釋放掉，但應該注意原指針指向的內存地址，若改地址同樣是棧上聲明的，則無法訪問，如果是數據區或堆區的內容，則可以訪問。

　　1和2比較容易理解，這里不再進行舉例，僅對第3種情況的數據區和堆區進行說明。

　　數據區：返回指針，但指針指向的內存地址存儲在數據區（常量區）

char * test(){
    char *arr = "hello world"; //字符常量
    //static char arr[] = "hello world!";
    return arr;
}

void  test_(){
    char *s = test();
    printf("s = %s\n", s);
}

int main(){
    test_();
        return 0;      
}

　　堆區：返回指針，指針指向的內存地址存儲在堆區，沒有手動釋放前都可以訪問到。

char *getstring(){
    char *p;
    p = malloc(100);
    memset(p, 0, 100);
    strcpy(p, "hello");

    return  p;
}

void test(){
    char *ret = getstring();
    printf("%s\n", ret);
    free(ret);
    ret = NULL;
}

int main(){

    test();

    system("pause");
    return 0;
}

　　如果指針指向的內存是在函數內部申請的，基本不干返回指針這種事，做這種事情很有可能是在給自己找麻煩，多數做的都是在可以釋放的地方申請好內存，通過指針傳遞進函數，申請和釋放都在同一函數中。上面的函數，可以修改如下：

void getstring01(char *p){
    strcpy(p, "hello");
}

void test01(){
    char *p = NULL;
    p = malloc(100);
    memset(p, 0, 100);
    //char *ret = NULL;
    getstring01(p);
    printf("%s\n", p);
    free(p);
    p = NULL;
}


int main(){
        test01();
        return 0;
}