当没有有效值要返回时，在 C 中该怎么办？

Question

我有一个由多个参数和唯一 ID 定义的元素数组，我创建了一个函数，该函数返回与某个唯一 ID 关联的元素，问题是如果输入了无效 ID（不是由数组存储），我的函数没有返回有效值。

我的问题是，如果函数不一定返回某些内容，我的代码将无法编译，有没有办法告诉编译器在这里可以这样做？

谢谢。

Answer 1

有几种方法可以做到这一点。

最简单的方法是返回一个不在有效值范围内的值。

另一种方法是再声明一个参数，该参数是指向用作错误的变量的指针。或者返回错误值并将有效值作为参数声明为引用。

例如

int /* error */ f( T *valid_value );

另一种方法是返回一个包含两个值的结构，其中一个是报告失败或成功的布尔值。

Answer 2

您必须定义一个无效值，这样的值只是不属于一组有效值的值。

例如：

如果有效值为[0, inf)，那么-1 是一个很好的无效值。

Answer 3

我会返回一个指向元素的指针，而不是元素本身。比如这个。

struct Element* find(struct Element* elements, int count, int id)
{
   for(int i = 0; i < count; i++)
   {
      if(elements[i].id == id)
         return elements + i; //pointer to i'th element
   }
   return NULL; //if it makes it here return NULL since no element was found.
} 

然后你可以做这样的事情。

struct Element* e = find(elements, m, 1234);
if(e) //check and see if it is not null
{
   //handle found case
}
else
{
   //handle not found case
}

Answer 4

.....有没有办法告诉编译器在这里可以这样做？

不，没有办法做到这一点。

函数必须始终返回相同类型的值（即您在声明中给出的类型）或从不返回任何值（即声明为void foo(...)）。

在某些情况下您不能返回值，而在其他情况下则返回“无”。同样，在某些情况下不能返回整数，而在其他情况下不能返回结构。返回值在所有情况下都必须相同。

一般的解决方法是引入一种方法来告诉调用者该函数未能找到请求的元素。如其他答案中所述，有多种方法可以做到这一点。选择哪种解决方案取决于您的代码和需求。

我通常更喜欢该函数返回一个int，其中值零表示“失败”，非零表示“成功”。然后，我将使用指针“返回”该元素。喜欢这个伪代码：

int foo(struct MyStruct *p, .....)
{
     if (found.....)
     {
          *p = the_found_element;
          return 1;
     }
     return 0; 
 }


 struct MyStruct ms;
 if (foo(&ms, ....))
 {
     // okay - carry on using ms
     ...
 }
 else
 {
     // failure - don't use ms as it is invalid
     ... 
  }