函数返回局部变量/局部指针

c语言 返回局部变量 局部指针 局部数组

内存四区模型

　　讨论这个问题之前，一定要理解堆区和栈区的工作原理，数据的存储区域（参考内存四区模型），另外一定不要返回局部对象或变量的引用和指针。

局部变量

　　局部变量分局部自动变量和局部静态变量，由于c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。另外，函数返回局部变量时实际上是返回变量值的拷贝。a为局部变量，在栈区存储，虽然在函数调用结束后所在内存会被释放回收掉，但返回值不是访问地址，而是a的拷贝副本。

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

局部指针

　　局部指针跟上面所述的局部变量一样。可以返回一个局部指针的值，也可以返回一个局部静态指针的地址，但不应该返回一个局部自动指针的地址，除非自动指针的地址指向数据区或堆区。

　　返回值为局部指针，可以分为：（1）声明局部变量，返回其地址；（2）声明局部数组，返回数组名；（3）声明局部指针，返回该指针。

　　1.返回局部变量地址，局部变量分为自动和静态局部变量，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栈上声明的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，因为静态变量存在数据区，它的生存期从定义起到程序结束。

　　2.返回数组名，与局部变量相同（自动和静态），调用的结果指向栈上声明的数组的首地址，函数结束后自动数组内存释放掉，将无法对其进行访问（某些编译器Release下可以访问，但理论上是没有意义的），但静态数组可以。

　　3.返回指针，调用结果指向该指针指向的内存，在函数结束后在栈上声明的指针也会被释放掉，但应该注意原指针指向的内存地址，若改地址同样是栈上声明的，则无法访问，如果是数据区或堆区的内容，则可以访问。

　　1和2比较容易理解，这里不再进行举例，仅对第3种情况的数据区和堆区进行说明。

　　数据区：返回指针，但指针指向的内存地址存储在数据区（常量区）

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;      
}

　　堆区：返回指针，指针指向的内存地址存储在堆区，没有手动释放前都可以访问到。

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;
}

　　如果指针指向的内存是在函数内部申请的，基本不干返回指针这种事，做这种事情很有可能是在给自己找麻烦，多数做的都是在可以释放的地方申请好内存，通过指针传递进函数，申请和释放都在同一函数中。上面的函数，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;
}