将局部指针变量的地址返回给 main() 函数

Question

在以下示例中，函数 func() 将 本地指针变量的地址返回给 main() 函数。它在 GCC 中运行良好。

那么，这是明确定义的行为吗？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int *func(void);

int *func(void)
{
   int *p;
   p = malloc(sizeof *p);
   *p = 10;
   return p;
}

int main() 
{
    int *ptr = func();
    printf("%d\n",*ptr);
    return 0;
}

Answer 1

不，您确实不返回指向局部变量（地址）的指针。那会做类似的事情

int i = 10;
return &i;

相反，您返回一个指向在堆上分配的对象的指针。

你确实有内存泄漏，因为你没有free 任何地方的内存。调用free 应该由代码调用你的函数来完成（除非它反过来返回指针值，责任在调用链上继续向上）。

Answer 2

在func() 内部，p 是指向由malloc() 分配的内存的指针（或指向潜在分配的内存，因为malloc() 可能会失败，返回一个空指针；应该检查这一点）。如果成功，此内存分配将持续到显式为freed。

p 的值返回给调用函数，在本例中为 main()。 p 要么是一个指向成功分配的指针，要么是一个空指针，然后将返回的值（它是临时的，而不是左值）分配给 ptr。因此，分配的存储可以通过ptr 访问，这是p 在func() 返回之前所持有的值的副本，尽管p 本身的生命周期已经结束func() 已返回。

当然ptr 应该是freed 当不再需要它以避免内存泄漏时。而且，如果malloc() 失败，这里可能会出现未定义的行为，因为那时ptr 是一个空指针。

Answer 3

这是完全有效的。

无法保证的是，一旦函数返回并且堆栈帧缩小，堆栈帧上的变量会发生什么变化。

您返回的是某个malloced 内存的地址，不是局部变量的地址（分配在堆栈上）。这与strdup() 的工作方式非常相似。下面是 strdup() 的一个实现，取自 here。

char *
strdup(str)
    const char *str;
{
    size_t len;
    char *copy;

    len = strlen(str) + 1;
    if (!(copy = malloc((u_int)len)))
        return (NULL);
    bcopy(str, copy, len);
    return (copy);
}

这样做的一个明显缺点（正如“一些程序员老兄”所提到的）是freeing 的责任被传递给了调用者。

Answer 4

这是一个有效且正确的代码，虽然有点混乱。

函数正在分配大小为 int 的内存。分配是通过取消引用 int 类型的指针变量来完成的。

Alter allocation 在内存中设置整数值 10。 10 应设置为整数（可以取决于编译器）。但绝对不会大于整数的大小所以应该是安全操作。

之后函数返回指针值。

在 main() 中，返回的指针被设置为另一个整数指针。这指向 malloc() 分配的原始内存。

之后，取消引用的整数指针在 printf() 语句中打印。这将打印 10 的值。

缺少的是 free() 调用，这不是这里的好行为。

这对孩子们来说是一项很好的学术锻炼。