在C或C++中返回结构安全吗？

Question

我所理解的是这不应该这样做，但我相信我见过这样的例子(注意代码不一定在语法上是正确的，但想法是存在的)

typedef struct{
    int a,b;
}mystruct;

然后这里有一个函数

mystruct func(int c, int d){
    mystruct retval;
    retval.a = c;
    retval.b = d;
    return retval;
}

我知道，如果我们想做这样的事情，应该总是返回一个指向malloc‘’ed struct的指针，但我敢肯定，我已经看到过这样的例子。这是正确的吗？就我个人而言，我总是返回一个指向malloc‘’ed struct的指针，或者只是通过引用传递函数并修改其中的值。(因为我的理解是，一旦函数的作用域结束，任何用于分配结构的堆栈都可以被覆盖)。

让我们在问题中添加第二个部分:这是否会因编译器而异？如果是这样，那么最新版本的桌面编译器: gcc、g++和Visual Studio的行为是什么？

对这件事有什么想法？

Answer 1

这是完全安全的，这样做没有错。另外:它不随编译器的不同而变化。

通常，当你的结构不是太大时(就像你的例子)，我认为这种方法甚至比返回一个恶意锁定的结构更好(malloc是一个开销很大的操作)。

Answer 2

绝对安全。

您是按值返回的。如果通过引用返回，会导致未定义的行为。

//safe
mystruct func(int c, int d){
    mystruct retval;
    retval.a = c;
    retval.b = d;
    return retval;
}

//undefined behavior
mystruct& func(int c, int d){
    mystruct retval;
    retval.a = c;
    retval.b = d;
    return retval;
}

您的代码片段的行为是完全有效和定义的。它不随编译器的不同而变化。好了！

就我个人而言，我总是返回一个指向

结构的指针

你不应该这样做。你应该尽可能避免动态分配内存。

，或者只是通过引用传递函数并修改其中的值。

这个选项是完全有效的。这是一个选择的问题。通常，如果您希望在修改原始结构时从函数返回其他内容，则可以执行此操作。

，因为我的理解是，一旦函数的作用域结束，用来分配结构的任何堆栈都可以被覆盖

这是错误的。我的意思是，它在某种程度上是正确的，但是你返回了你在函数中创建的结构的副本。Theoretically.在实践中，RVO可以而且很可能会发生。阅读有关返回值优化的内容。这意味着，尽管当函数结束时retval似乎超出了作用域，但它实际上可能是在调用上下文中构建的，以防止额外的复制。这是一个编译器可以自由实现的优化。

Answer 3

当您离开函数时，函数中mystruct对象的生命周期确实结束了。但是，您是通过return语句中的值传递对象的。这意味着将对象从函数复制到调用函数中。原始对象消失了，但副本仍然存在。