指向臨時變數的指標的返回

一直以為對於函數返回的指標瞭解得還可以，但是真實不用不知道，一用嚇一跳。今天在一篇部落格上面看到如下兩段代碼，部落格的作者給出了一個問題，但是並沒有解釋為什麼不同。自己通過實驗給出瞭解釋，但是不知道對不對，僅供參考！

下面是個錯誤的例子：
char* get_str(void)
{
    char str[] = {"abcd"};
     return str;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
    char* p = get_str();
     printf("%s＼n", p);
     return 0;
}

下面這個例子沒有問題，大家知道為什麼嗎？
char* get_str(void)
{
    char* str = {"abcd"};
     return str;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
    char* p = get_str();
     printf("%s＼n", p);
     return 0;
}
我在linux環境下面驗證了作者的說法，的確是那樣，上面一個有錯，下面一個正確。問題就出在一個用的是數群組類型，而另外一個用的是指標類型（從側面亦可以看出並不是有些大學老師說的那樣char str[]等價於char* str），由於棧裡面的變數都是臨時的。當前函數執行完成時，相關的臨時變數和參數都被清除了。不能把指向這些臨時變數的指標返回給調用者，這樣的指標指向的資料是隨機的，會給程式造成不可預料的後果。但是指標卻有所不同，指標的地址在棧上，但是它所指向的內容卻是在堆上面，所以並沒有被清除。這就是為什麼一個正確一個錯誤的原因。

其實這部落格提前寫了一天，我並沒有發表，因為怕自己理解得有錯，所以跟部落格的作者寫信交流下了，下面貼出我們的信件內容，希望對需要的朋友有所協助：

 

 問：
大家都知道，棧裡面的變數都是臨時的。當前函數執行完成時，相關的臨時變數和參數都被清除了。不能把指向這些臨時變數的指標返回給調用者，這樣的指標指向的資料是隨機的，會給程式造成不可預料的後果。
下面是個錯誤的例子：
char* get_str(void)
{
    char str[] = {"abcd"};
     return str;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
    char* p = get_str();
     printf("%s＼n", p);
     return 0;
}

下面這個例子沒有問題，大家知道為什麼嗎？
char* get_str(void)
{
    char* str = {"abcd"};
     return str;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
    char* p = get_str();
     printf("%s＼n", p);
     return 0;
}
我在linux環境下跑了，對代碼做了點修改，相應的修改和運行結果如下：
#include <stdio.h>
char* get_str(void)
{
    char str[] = {"abcd"};
     return str;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
    char* p = get_str();
     printf("%d/n", *p);
     printf("%d/n", *(p+1));
     return 0;
}
運行結果：
[root@localhost singnode]# ./ss
97
-12
 
#include <stdio.h>
char* get_str(void)
{
    char* str = {"abcd"};
     return str;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
    char* p = get_str();
     printf("%d/n", *p);
     printf("%d/n", *(p+1));
     return 0;
}
運行結果：
[root@localhost singnode]# ./cc
97
98

對於這樣的運行結果是不是因為指標的地址雖然是在棧上，但是它指向的內容卻是在堆上面，所以並沒有被清除。而數組的地址和內容都是在棧上面（首地址除外），所以出錯。而對於     printf("%d/n", *p);能夠輸出正確的97，是因為首地址被當成指標來處理了，所以它的內容儲存在堆上面，而其它的值儲存在棧上面則被清除，從而產生了隨機值，如-12。

(在此解釋下我最初的理解，紅字部分，一開始我並不知道數組返回的p也是正確的值，只是在調用printf語句後p的值才被破壞掉了，所以這是我之前根據運行結果來做的解釋，在此糾正下。)

 

答：

int main(int argc, char* argv[])
{
    char* p = get_str();
     printf("%d/n", *p);
     printf("%d/n", *(p+1));
     return 0;
}
運行結果：
[root@localhost singnode]# ./cc
97
98

對於這樣的運行結果是不是因為指標的地址雖然是在棧上，但是它指向的內容卻是在堆上面，所以並沒有被清除。而數組的地址和內容都是在棧上面（首地址除外），所以出錯。

答：是的。

而對於     printf("%d/n", *p);能夠輸出正確的97，是因為首地址被當成指標來處理了，所以它的內容儲存在堆上面，而其它的值儲存在棧上面則被清除，從而產生了隨機值，如-12。

答：

    char* p = get_str();
此時p指向的內容還沒有破壞，你可以在調試器中看一下。
     printf("%d/n", *p);
此時因為調用了printf，所以p就被破壞了。

     printf("%d/n", *(p+1));

即使再調用：
     printf("%d/n", *p);
結果也是錯誤的。

 

這是最後寫的回信：

非常感謝！我驗證了下，如下：
(gdb) print p
$2 = 0xbffff703 "dbcd"
(gdb) s
98
12      printf("%d/n", *p);
(gdb) print p
$3 = 0xbffff703 "��/017m"
(gdb)
在調用printf之前的p內容還沒有被破壞掉，但是調用printf之後就被破壞了