从函数返回char*和char []有什么区别？

Question

为什么第一个函数返回字符串"Hello,World",但第二个函数不返回任何内容.我认为两个函数的返回值都是未定义的,因为它们返回的数据超出了范围.

#include <stdio.h>
// This successfully returns "Hello, World"
char* function1()
{
    char* string = "Hello, World!";
    return string;
}
// This returns nothing
char* function2()
{
    char string[] = "Hello, World!";
    return string; 
}

int main()
{
    char* foo1 = function1();
    printf("%s\n", foo1); // Prints "Hello, World"
    printf("------------\n");
    char* foo2 = function2(); // Prints nothing
    printf("%s\n", foo2);
    return 0;
}

Answer 1

第二个函数什么都不返回

string第二个函数中的数组:

char string[] = "Hello, World!";

有自动存储时间.控制流从函数返回后不存在.

而string在第一个功能:

char* string = "Hello, World!";

指向文字字符串,具有静态存储持续时间.这意味着,从函数返回后,字符串仍然存在.您从函数返回的是指向此文字字符串的指针.

Answer 2

您需要了解字符串的第一件事是字符串文字实际上是一个只读字符数组,其生命周期为完整程序.这意味着它们永远不会超出范围,它们将始终存在于整个程序的执行过程中.

第一个函数(function1)做的是返回指向这样一个数组的第一个元素的指针.

第二个函数(function2)的东西有点不同.这里变量string是函数中的局部变量.因此,一旦函数返回,它将超出范围并停止存在.使用此函数,您将返回指向该数组的第一个元素的指针,但该指针将立即变为无效,因为它将指向不再存在的内容.取消引用它(将其传递给它时会发生printf)将导致未定义的行为.

Answer 3

在C语言或其他基于堆栈的语言中编码时要记住的一件非常重要的事情是,当函数返回时,它(及其所有本地存储)都消失了.这意味着如果你希望其他人能够看到你的方法的结果很难,你必须把它放在你的方法停止后仍然存在的地方,这样做意味着你需要了解C存储东西的方式和方式.

您可能已经知道数组如何在C中运行.它只是一个内存地址,它以对象的大小递增,您可能也知道C不进行边界检查,所以如果要访问十的第11个元素元素数组,没有人会阻止你,只要你不尝试写任何东西,没有伤害.您可能不知道的是C将这个想法扩展到它使用函数和变量的方式.函数只是堆栈上的内存区域,按需加载,其变量的存储只是偏离该位置.你的函数返回一个指向局部变量的指针,特别是堆栈上一个位置的地址,该位置包含'Hello World \n\0'的'H',但是当你调用另一个函数(print方法)时,该内存是通过print方法重用以完成所需的操作.你可以很容易地看到这一点(不要在生产代码中这样做!!!)

char* foo2 = function2(); // Prints nothing
ch = foo2[0];  // Do not do this in live code!
printf("%s\n", foo2);  // stack used by foo2 now used by print()
printf("ch is %c\n", ch);  // will have the value 'H'!

Answer 4

我认为两个函数的返回值都是未定义的,因为它们返回的数据超出了范围.

不,情况并非如此.

在函数中,function1您将返回指向字符串文字的指针.返回指向字符串文字的指针很好,因为字符串文字具有静态存储持续时间.但是自动局部变量并非如此.

在函数中function2,数组string是一个自动局部变量和语句

return string; 

返回指向自动局部变量的指针.函数返回后,该变量string将不再存在.取消引用返回的指针将导致未定义的行为.