C语言允许函数的返回值是一个指针(地址),我们将这样的函数称为指针函数。下面的例子定义了一个函数 strlong(),用来返回两个字符串中较长的一个:
#include <stdio.h>#include <string.h>char *strlong(char *str1, char *str2){if(strlen(str1) >= strlen(str2)){return str1;}else{return str2;}}int main(){char str1[30], str2[30], *str;gets(str1);gets(str2);str = strlong(str1, str2);printf("Longer string: %s\n", str);return 0;}
用指针作为函数返回值时需要注意的一点是,函数运行结束后会销毁在它内部定义的所有局部数据,包括局部变量、局部数组和形式参数,函数返回的指针请尽量不要指向这些数据,C语言没有任何机制来保证这些数据会一直有效,它们在后续使用过程中可能会引发运行时错误。请看下面的例子:
#include <stdio.h>#include <iostream>#include <string.h>using namespace std;int *func() {int n = 80;return &n;}int main() {int *p = func(), n=3;//在main函数中也定义一个变量ncout << 123 << endl;n = *p;printf("value = %d\n", n);return 0;}
结果如下:
n 是 func() 内部的局部变量,func() 返回了指向 n 的指针,即上边第11行的int *p = func()而func()返回的是n,所以相当于int *p=n,根据上面的观点,func() 运行结束后 n 将被销毁,使用 *p 应该获取不到 n 的值。但是从运行结果来看,我们的推理好像是错误的,func() 运行结束后 *p 依然可以获取局部变量 n 的值,这个上面的观点不是相悖吗?
不是的,可以看到,如果在12行之前加上一些代码段,现在 p 指向的数据已经不是原来 n 的值了,它变成了一个毫无意义的甚至有些怪异的值。与前面的代码相比,该段代码仅仅是在 *p 之前增加了一个函数调用,这一细节的不同却导致运行结果有天壤之别。
前面我们说函数运行结束后会销毁所有的局部数据,这个观点并没错,大部分C语言教材也都强调了这一点。但是,这里所谓的销毁并不是将局部数据所占用的内存全部抹掉,而是程序放弃对它的使用权限,弃之不理,后面的代码可以随意使用这块内存。对于上的两个例子,func() 运行结束后 n 的内存依然保持原样,值还是 80,如果使用及时也能够得到正确的数据,如果有其它函数被调用就会覆盖这块内存,得到的数据就失去了意义。所以要注意一下这点细节,最好不要 将函数返回的指针指向这些数据。
有的例子在调用其他函数之前使用 *p 抢先获得了 n 的值并将它保存起来,而有的例子显然没有抓住机会,有其他函数被调用后才使用 *p 获取数据,这个时候已经晚了,内存已经被后来的函数覆盖了,而覆盖它的究竟是一份什么样的数据我们无从推断(一般是一个没有意义甚至有些怪异的值)。