为什么我无法计算出取消引用的 char 指针？

Question

当我尝试运行以下代码时，我没有收到任何错误或警告，但我的终端总是崩溃。为什么会这样，我该如何解决？

main.cpp

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include "colours.hpp"

using namespace std;

int main()
{
    colour co(50,65,78);
    unsigned char *cp = co.getRGB();
    cout << *cp << endl;
    getchar();
    return 0;
}

colors.hpp

#ifndef COLOURS
#define COLOURS

class colour{
    public:
        colour(unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b);
        unsigned char *getRGB();
    private:
        unsigned char red, green, blue;
};

#endif // COLOURS

colors.cpp

#include "colours.hpp"

colour::colour(unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b) : red(r), green(g), blue(b) {
}

unsigned char *colour::getRGB(){
    unsigned char arr[3] = {red, green, blue};
    return arr;
}

Answer 1

您已在以下函数的堆栈中本地定义了一个数组：

unsigned char *colour::getRGB(){
    unsigned char arr[3] = {red, green, blue};
    return arr;
}

当函数返回时，堆栈递减并且数组不再有效（指向数组的指针也是如此）。这就是取消引用指针时程序崩溃的原因。

要解决此问题，您可以使用数组作为颜色，因为您在编译时就知道大小。

std::array<unsigned char, 3> colour::getRGB(){
    std::array<unsigned char, 3> color = {red, green, blue};
    return color;
}

---

另一种选择是在堆上分配，而不是在堆栈上，

unsigned char* colour::getRGB() {
    int size = sizeof(unsigned char) * 3;  // Get the size of 3 unsigned chars.
    unsigned char* color = (unsigned char*) malloc(size);
    color[0] = red;
    color[1] = green;
    color[2] = blue;

    return color;
}

这种方法有一些缺点。首先，您必须记住在完成后释放分配的内存。

colour a = colour(255, 0, 255);
unsigned char* rgb = a.getRGB();
// ---- DO STUFF ---
free(rgb);

其次，它很慢。以这种方式动态分配内存需要向操作系统请求更多内存，这需要一些时间。

第三，因为我们已经知道我们想要 3 个无符号字符，所以没有必要动态分配。这样做消除了编译器进行静态分析和优化代码的可能性。