关于局部变量的问题求解答~

[judymac]

突然在看程序时对局部变量有所疑问了：


第一个程序如此：

char translate(int type)
{
char u8Data;
switch(type)
{
case 1:
u8Data='a';
break;
case 2:
u8Data='b';
break;
default:
u8Data='x'
}//end switch
return u8Data;
}//end translate

int main(int argc,char* argv[])
{
char buffer[4]={};
buffer[0]=translate(1);
buffer[1]=translate(2);
buffer[2]=translate(4);
buffer[3]=translate(6);

for(int i=0;i<4;i++)
cout<<buffer[i]<<" ";
cout<<endl;
}

这个可以正常输出 a b x x;

而第二个

char* test_variable_utility()
{
char a[4]={};
a[0]='c';
a[1]='f';
a[2]='a';
a[3]='v';
return a;
}//end

int main(int argc,char* argv[])
{
char* b;
b=new char[4];
b=test_variable_utility();

int i;

for(i=0;i<4;i++)
cout<<b[i]<<" ";
cout<<endl;

}

第二个程序则显示错误；

不都是返回局部变量吗？为什么第一个可以正常返回，而第二个不行呢？

是不是因为第一个虽然是局部变量但返回的是所对应的值，所以不会消失?
而第二个是指针，而返回后数组析构后，指针在第二个之后开始就丢失了吗？

[赵4老师]

VC调试(TC或BC用TD调试)时按Alt+8、Alt+6和Alt+5,打开汇编窗口、内存窗口和寄存器窗口看每句C对应的汇编、单步执行并观察相应内存和寄存器变化，这样过一遍不就啥都明白了吗。
对VC来说，所谓‘调试时’就是编译连接通过以后，按F10或F11键单步执行一步以后的时候，或者在某行按F9设了断点后按F5执行停在该断点处的时候。
（Linux或Unix下可以在用GDB调试时,看每句C对应的汇编并单步执行观察相应内存和寄存器变化。）
想要从本质上理解C指针，必须学习汇编以及C和汇编的对应关系。
从汇编的角度理解和学习C语言的指针，原本看似复杂的东西就会变得非常简单！
指针即地址。“地址又是啥？”“只能从汇编语言和计算机组成原理的角度去解释了。”

提醒：
“学习用汇编语言写程序”
和
“VC调试(TC或BC用TD调试)时按Alt+8、Alt+6和Alt+5,打开汇编窗口、内存窗口和寄存器窗口看每句C对应的汇编、单步执行并观察相应内存和寄存器变化，这样过一遍不就啥都明白了吗。
（Linux或Unix下可以在用GDB调试时,看每句C对应的汇编并单步执行观察相应内存和寄存器变化。）
想要从本质上理解C指针，必须学习C和汇编的对应关系。”
不是一回事！

不要迷信书、考题、老师、回帖；
要迷信CPU、编译器、调试器、运行结果。
并请结合“盲人摸太阳”和“驾船出海时一定只带一个指南针。”加以理解。
任何理论、权威、传说、真理、标准、解释、想象、知识……都比不上摆在眼前的事实！

[judymac]

[Quote=引用 3 楼 wangliangffaflgh 的回复:]
下面这个应该对你理解有点帮助:

C/C++ code

#include <iostream>
using namespace std;

char* test_variable_utility()
{
char a[4]={0};

a[0]='c';
a[1]='f';
a[2]='a';
a[3]='v';

……
[/Quote]

1楼的方法，我会用，但是不明白，难道就像2楼说的因为new是调用heap，而数组时用stack吗？

3楼的方法，虽然可以但是不太明白，为什么呢？
4的方法也不是很明白，这不是函数指针呀，只是返回值是指针类型，也可以这样用？

[judymac]

[Quote=引用 2 楼 sryan 的回复:]
b=new char[4];
b=test_variable_utility();

b一开始分配的内存泄露了
函数过后指向的是另一个函数栈上的局部变量，因为是栈上分配的，所以出去后销毁了，是一个野指针
[/Quote]

是不是因为b指向test_variable_utility() 的地址，然后数组a[]是在stack里分配的，一旦函数调用完之后，数组a作为局部变量就销毁了，所以相当于它的地址空间实际已经不是数组a[]了,对吗？

而如果按一楼的做法，实际数组a[]是在heap里面分配的，只有当他delete掉之后才真正的销毁，所以就算return回去只要不调用delete，b就是指向a的。right?

[鄢老]

第二个函数有问题：
如下：
char* test_variable_utility()
{
char a[4]={};
a[0]='c';
a[1]='f';
a[2]='a';
a[3]='v';
return a;
}//end

a[4]是局部数组，只在test_variable_utility中存在，在函数退出时，系统收回栈的资源，a[4]的作用域
失效，代码如下修改：

char a[4]={};char* test_variable_utility()
{
a[0]='c';
a[1]='f';
a[2]='a';
a[3]='v';
return a;
}//end
或：
char* test_variable_utility()
{
static char a[4]={};a[0]='c';
a[1]='f';
a[2]='a';
a[3]='v';
return a;
}//end

[碎炎]

[Quote=引用 7 楼 judymac 的回复:]

引用 2 楼 sryan 的回复:
b=new char[4];
b=test_variable_utility();

b一开始分配的内存泄露了
函数过后指向的是另一个函数栈上的局部变量，因为是栈上分配的，所以出去后销毁了，是一个野指针


是不是因为b指向test_variable_utility() 的地址，然后数组a[]是在stack里分配的，一旦函数调用完之后，数组a作……
[/Quote]

差不多 就是变量的生命周期问题 你要保证引用地址的时候 该地址指向的内存有效

[游戏设计师]

第一个你返回的是一个char，由于返回类型为char所以传的是值，值是不会丢失的~
第二你你返回的是一个char*，由于返回的类型是char*所以传的址，由于使用局部变量，传递的地址已经失效，所以可能会造成问题

传值和传址弄清楚就可以了~

[测试NULL]

第二种方法也可以,这样用的:

#include <iostream>
using namespace std;
char* test_variable_utility()
{
	char* a=new char[4];
	a[0]='c';
	a[1]='f';
	a[2]='a';
	a[3]='v';

	return a;
}

int main(int argc,char* argv[])
{
	char* b=test_variable_utility();
	
	int i;
	
	for(i=0;i<4;i++)
		cout<<b[i]<<" ";
	cout<<endl;
 
        delete [] b;

	return 0;
}

[碎炎]

b=new char[4];
b=test_variable_utility();

b一开始分配的内存泄露了
函数过后指向的是另一个函数栈上的局部变量，因为是栈上分配的，所以出去后销毁了，是一个野指针

[测试NULL]

下面这个应该对你理解有点帮助:

#include <iostream>
using namespace std;

char* test_variable_utility()
{
	char a[4]={0};

	a[0]='c';
	a[1]='f';
	a[2]='a';
	a[3]='v';

	return a;
}//end

int main(int argc,char* argv[])
{
	int i;
	char* b=test_variable_utility();
	cout<<"刚调用完test_variable_utility的瞬间："<<b[0]<<endl;

	cout<<b[0]<<endl;
	cout<<b[0]<<endl;
	cout<<b[0]<<endl;

	b=test_variable_utility();
	cout<<"刚调用完test_variable_utility的瞬间："<<b[1]<<endl;

	
	cout<<b[1]<<endl;
	cout<<b[1]<<endl;
	cout<<b[1]<<endl;
	

	b=test_variable_utility();
	cout<<"刚调用完test_variable_utility的瞬间："<<b[2]<<endl;

	
	cout<<b[2]<<endl;
	cout<<b[2]<<endl;
	cout<<b[2]<<endl;


	b=test_variable_utility();
	cout<<"刚调用完test_variable_utility的瞬间："<<b[3]<<endl;

	cout<<b[3]<<endl;
	cout<<b[3]<<endl;
	cout<<b[3]<<endl;

	return 0;
}

[测试NULL]

还可以这样:

#include <iostream>
using namespace std;

char* test_variable_utility()
{
	char a[4]={0};

	a[0]='c';
	a[1]='f';
	a[2]='a';
	a[3]='v';

	return a;
}//end

int main(int argc,char* argv[])
{
	int i;
	char b[4] = {0};

	b[0] = test_variable_utility()[0];
	b[1] = test_variable_utility()[1];
	b[2] = test_variable_utility()[2];
	b[3] = test_variable_utility()[3];

	cout<<b[0]<<endl;
	cout<<b[1]<<endl;
	cout<<b[2]<<endl;
	cout<<b[3]<<endl;

	return 0;
}

[yulinlang]

参考《C++程序设计语言 特别版》 Bjarne Stroustrup 裘宗燕译 机械工业出版社 P133：

每当一个函数被调用时，就会建立起它的所以参数和局部（自动）变量的一套新副本。在该函数返回后，这些存储又会被另作他用。所以，绝不能返回指向局部变量的指针，因为被指位置中内容的改变情况是无法预料的。