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1、问题描述
- toChinese是将数字转换成中文数字
- 编译时提示
warning: function returns address of local variable [-Wreturn-local-addr]
#include <stdio.h>
char* toChinese(char c)
{
char num[10][5]={
"零","一","二","三","四","五","六","七","八","九"};
return num[c-'0'];//num是局部变量,函数结束时,内存释放,会返回空
}
int main()
{
printf("%s\n",toChinese(1));
return 0;
}
2、问题原因
- num是局部变量,函数结束时,内存释放,故返回空
- 函数调用的时候,系统会将函数的返回地址、参数压入系统栈中,然后跳转到函数的代码区开始执行函数里面的代码,这个时候,子函数才会去向系统申请堆空间存放你在这个函数中定义的变量,这些空间(变量)是有生命周期的,到这个子函数执行完毕,它的生命周期就结束了,申请的堆空间就会被释放,这个时候你指向它的指针当然是无效的;而可以返回局部变量的原因是,你子函数的返回值(子函数局部变量),会被当作父函数的局部变量处理,它在堆中可以存放至父函数执行完毕,所以它是有效的。
- 一般来说,函数是可以返回局部变量的。 局部变量的作用域只在函数内部,在函数返回后,局部变量的内存已经释放了。因此,如果函数返回的是局部变量的值,不涉及地址,程序不会出错。但是如果返回的是局部变量的地址(指针)的话,程序运行后会出错。
因为函数只是把指针复制后返回了,但是指针指向的内容已经被释放了,这样指针指向的内容就是不可预料的内容,调用就会出错。准确来说,函数不能通过返回指向栈内存的指针(注意这里指的是栈,返回指向堆内存的指针是可以的)。
3、解决办法
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
char* toChinese(char c)
{
char num[10][5] = {
"零","一","二","三","四","五","六","七","八","九" };
char* s = malloc(5);
strcpy(s, num[c - '0']);
return s;
}
int main()
{
printf("%s\n", toChinese('1'));
return 0;
}
4、总结
-
可以返回指向字符串常量的指针
-
不能返回以局部变量方式创建的字符串数组首地址
-
在函数中,允许返回局部变量的值,不允许返回局部变量的地址
-
在函数中,如果函数的返回值非要是一个局部变量的地址,那么该局部变量一定要申明为static类型。
-
数组是不能作为函数的返回值
-
返回指向堆内存的指针是可以的
4.1、返回指向字符串常量的指针
#include <stdio.h>
char* returnStr()
{
char* p = "hello world!";
return p;
}
int main()
{
char* str;
str = returnStr();
printf("%s\n", str);
return 0;
}
因为"hello world!"是一个字符串常量,存放在只读数据段,把该字符串常量存放的只读数据段的首地址赋值给了指针,所以returnStr函数退出时,该该字符串常量所在内存不会被回收,故能够通过指针顺利无误的访问。
4.2、不能返回以局部变量方式创建的字符串数组首地址
#include <stdio.h>
char* returnStr()
{
char p[] = "hello world!";
return p;
}
int main()
{
char* str;
str = returnStr();
printf("%s\n", str);
return 0;
}
"hello world!"是局部变量存放在栈中。当returnStr函数退出时,栈要清空,局部变量的内存也被清空了,所以这时的函数返回的是一个已被释放的内存地址,所以有可能打印出来的是乱码。
4.3、在函数中,允许返回局部变量的值,不允许返回局部变量的地址
int func()
{
int a;
....
return a; //允许
}
int * func()
{
int a;
....
return &a; //无意义,不应该这样做
}
- 局部变量也分局部自动变量和局部静态变量,由于a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,但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该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,因为静态变量的生存期从定义起到程序结束。
4.4、函数的返回值可以是一个static类型的局部变量的地址
#include <stdio.h>
char *returnStr()
{
static char p[]="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str;
str=returnStr();
printf("%s\n", str);
return 0;
}
4.5、数组是不能作为函数的返回值
- 原因是编译器把数组名认为是局部变量(数组)的地址。
- 返回一个数组一般用返回指向这个数组的指针代替,而且这个指针不能指向一个自动数组,因为函数结束后自动数组被抛弃,
- 但可以返回一个指向静态局部数组的指针,如下:
int* func( void )
{
static int a[10];
........
return a;
}
4.6、可以返回指向堆内存的指针
char* toChinese(char c)
{
char num[10][5] = {
"零","一","二","三","四","五","六","七","八","九" };
char* s = malloc(5);
strcpy(s, num[c - '0']);
return s;
}
这里有个问题,malloc申请的动态内存,不态好释放(free释放)