C++编程经验-返回局部变量的讨论

浏览数：19 / 时间：2015年06月08日
返回局部变量没问题 如果返回局部变量有问题，函数的意义还有吗？ 全局变量还用返回吗？ 

返回指向局部变量的指针才有问题， 函数退栈之后，局部变量消失， 指针将指向未知区域，所以出现问题。
 
返回局部变量的引用也是绝对不可以的。 引用只是变量的一个别名，变量本体都不存在了，引用当然也没有任何意义。 

还有，如果是堆空间，可以返回，即在函数中用new申请的空间，是可以返回的。

但是一般的情况下，好的风格是： 
尽量在同一个作用域内成对使用new   和delete，（也即不要返回堆空间），因为如果不是这样，会是你的函数的接口变的不够灵活， 试想每个调用你的函数的人还需要记得去delete掉你在函数中new的堆空间， 否则就会造成内存泄露。
 
返回啥其实都是值拷贝！ 指针就是指针值拷贝，   不会拷贝被指向的内容。
 

永远不要从函数中返回局部自动变量的地址。如果你真的需要这样操作。你可以在函数的参数表中传入一个指针变量。然后将需要写入的数据写入到该指针变量指向的地址。由于该指针指向的变量，作用域在函数体 之外。因此不会在函数结束结束时被回收。

 
在C语言中为什么说绝不能返回函数内局部变量的地址？
在程序中，只在特定的过程或函数中可以访问的变量，是相对与全局变量而言的。
全局变量也称为外部变量，是在函数的外部定义的，它的作用域为从变量定义处开始，到本程序文件的末尾。全局变量全部存放在静态存储区，在程序开始执行时给全局变量分配存储区，程序行完毕就释放。
局部变量可以和全局变量重名，但是局部变量会屏蔽全局变量。在函数内引用这个变量时，会用到同名的局部变量，而不会用到全局变量。


局部变量的特点是：随函数调用时创建 随函数结束时析构（销毁）。
设想，如果返回了一个局部变量的指针，而恰好局部变量偏偏又在函数结束后销毁，但指针并没有被销毁，而是被返回，那也就是说，指针指向的正是一个被销毁了的对象。














一般的来说，函数是可以返回局部变量的。 局部变量的作用域只在函数内部，在函数返回后，局部变量的内存已经释放了。因此，如果函数返回的是局部变量的值，不涉及地址，程序不会出错。但是如果返回的是局部变量的地址(指针)的话，程序运行后会出错。因为函数只是把指针复制后返回了，但是指针指向的内容已经被释放了，这样指针指向的内容就是不可预料的内容，调用就会出错。准确的来说，函数不能通过返回指向栈内存的指针(注意这里指的是栈，返回指向堆内存的指针是可以的)。

    下面以函数返回局部变量的指针举几个典型的例子来说明：


1：


 






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  1. #include <stdio.h>    
    2. 

  2. char *returnStr()   
    3. 

  3. {   
    4. 

  4.     char *p="hello world!";   
    5. 

  5.     return p;   
    6. 

  6. }   
    7. 

  7. int main()   
    8. 

  8. {   
    9. 

  9.     char *str;   
    10. 

  10.     str=returnStr();   
    11. 

  11.     printf("%s\n", str);   
    12. 

  12.     return 0;   
    13. 

  13. }  
    14. 


这个没有任何问题，因为"hello world!"是一个字符串常量，存放在只读数据段，把该字符串常量存放的只读数据段的首地址赋值给了指针，所以returnStr函数退出时，该该字符串常量所在内存不会被回收，故能够通过指针顺利无误的访问。

 


 


 


2：


 






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  1. #include <stdio.h>   
    2. 

  2. char *returnStr()   
    3. 

  3. {   
    4. 

  4.     char p[]="hello world!";   
    5. 

  5.     return p;   
    6. 

  6. }   
    7. 

  7. int main()   
    8. 

  8. {   
    9. 

  9.     char *str;   
    10. 

  10.     str=returnStr();   
    11. 

  11.     printf("%s\n", str);   
    12. 

  12.     return 0;   
    13. 

  13. }   
    14. 


"hello world!"是局部变量存放在栈中。当returnStr函数退出时，栈要清空，局部变量的内存也被清空了，所以这时的函数返回的是一个已被释放的内存地址，所以有可能打印出来的是乱码。 

 


 


 


3：


 






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  1. int func()  
    2. 

  2. {  
    3. 

  3.       int a;  
    4. 

  4.       ....  
    5. 

  5.       return a;    //允许  
    6. 

  6. }                     
    7. 

  7.   
    8. 

  8. int * func()  
    9. 

  9. {  
    10. 

  10.       int a;  
    11. 

  11.       ....  
    12. 

  12.       return &a;    //无意义，不应该这样做  
    13. 

  13. }   
    14. 



 


局部变量也分局部自动变量和局部静态变量，由于a返回的是值，因此返回一个局部变量是可以的，无论自动还是静态，


因为这时候返回的是这个局部变量的值，但不应该返回指向局部自动变量的指针，因为函数调用结束后该局部自动变量


被抛弃，这个指针指向一个不再存在的对象，是无意义的。但可以返回指向局部静态变量的指针，因为静态变量的生存


期从定义起到程序结束。


 

4：如果函数的返回值非要是一个局部变量的地址，那么该局部变量一定要申明为static类型。如下：





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  1. #include <stdio.h>   
    2. 

  2. char *returnStr()   
    3. 

  3. {   
    4. 

  4.     static char p[]="hello world!";   
    5. 

  5.     return p;   
    6. 

  6. }   
    7. 

  7. int main()   
    8. 

  8. {   
    9. 

  9.     char *str;   
    10. 

  10.      str=returnStr();   
    11. 

  11.     printf("%s\n", str);   
    12. 

  12.   
    13. 

  13.     return 0;   
    14. 

  14. }   
    15. 


5： 数组是不能作为函数的返回值的，原因是编译器把数组名认为是局部变量（数组）的地址。返回一个数组一般用返回指向这个数组的指针代替，而且这个指针不能指向一个自动数组，因为函数结束后自动数组被抛弃，但可以返回一个指向静态局部数组的指针，因为静态存储期是从对象定义到程序结束的。如下：

 


 






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  1. int* func( void )  
    2. 

  2. {  
    3. 

  3.     static int a[10];  
    4. 

  4.     ........  
    5. 

  5.     return a;  
    6. 

  6. }   
    7. 



6：返回指向堆内存的指针是可以的


 






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  1. char *GetMemory3(int num)  
    2. 

  2. {  
    3. 

  3. char *p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);  
    4. 

  4. return p;  
    5. 

  5. }  
    6. 

  6. void Test3(void)  
    7. 

  7. {  
    8. 

  8. char *str = NULL;  
    9. 

  9. str = GetMemory3(100);  
    10. 

  10. strcpy(str, "hello");  
    11. 

  11. cout<< str << endl;  
    12. 

  12. free(str);  
    13. 

  13. }  
    14. 


程序在运行的时候用 malloc 申请任意多少的内存,程序员自己负责在何时用 free释放内存。动态内存的生存期由程序员自己决定,使用非常灵活。






 














          

            

              
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