在函数中返回指针

Question

为什么我在第二个 printf 语句中没有得到 20 作为输出？

int main() {
    int *p;
    int * fun();
    p = fun();
    printf("%d\n", p);
    printf("%d", *p);

    return 0;
}

int * fun() {
    int i = 20;
    return (&i);
}

Answer 1

当fun 退出时，局部变量i 不再存在，任何指向它的指针现在都无效。显然，i 曾经占用的内存单元仍然存在，但它现在可供其他东西使用，并且可能在fun 返回和您尝试打印*p 之间被覆盖。

要么让函数返回i的值：

int fun( void ) { int i; ...; return i; }

或写入参数

void fun( int *i ) { ...; *i = 20; ... }

如果i 被声明为static：

int *fun( void ) { static int i; i = 20; return &i; }

那么这将按您的预期工作，因为static 对象存在于程序的整个生命周期中。但是，对于这个特定问题，这不是一个好的解决方案。

Answer 2

您不能在堆栈上分配整数（在您的情况下在函数范围内）并在范围外使用它。

原因是为函数分配的内存（= 堆栈）在函数结束后被认为是空闲的。

挖一点北斗 - 你的进程有操作系统提供的虚拟内存。此内存由进程管理，您调用的每个函数都会获得由进程分配给它的 disposable 内存（这是堆栈）。一旦函数返回，该内存将被应用程序回收用于其他用途

所以在您的示例中：
call int *fun() alloca 都存在于函数堆栈中
return &1

这就是尝试访问该内存（在您的情况下为整数 i）时在函数外部使用该内存是非法的原因（感谢 @Eugene）

Answer 3

函数中的变量i是它的局部变量，一般退出函数后会被销毁。 所以返回的指针是无效的，程序有未定义的行为。

您可以通过以下方式更改功能

int * fun( void )
{
    static int i = 20;
    return &i;
}

在这种情况下，变量i 将具有静态存储持续时间，并且在退出函数后将处于活动状态。

考虑到在 C 中的以下声明

int * fun();

和

int * fun( void );

不等价。

第一个声明意味着对函数参数一无所知。 你应该像这样声明你的函数

int * fun( void );

不带参数的 main 也应该像 C 一样声明

int main( void )

要输出指针，您应该使用格式说明符 %p 而不是 %d

printf("%p\n",p);
        ^^^