如何從 C 函數安全地傳回數組？

從C 中的函數傳回數組

嘗試從C 中的函數傳回數組可能會導致意外的行為，如以下程式碼所示snippet:

<code class="cpp">int* uni(int *a,int *b)
{
    int c[10];
    ...
    return c;
}</code>

此函數嘗試從函數傳回本機陣列c。但是，當函數返回時，數組佔用的記憶體將被釋放，從而導致呼叫者嘗試存取它時出現未定義的行為。

根本問題在於陣列在堆疊上的儲存方式。當在函數內宣告數組時，它會在堆疊上分配，這是一個用於局部變數和函數呼叫的記憶體區域。當函數退出時，堆疊上的記憶體將被釋放，包括數組的記憶體。

要解決此問題，有幾種替代方法：

傳遞指標：

一種方法是從主函數將指標傳遞給陣列：

<code class="cpp">int* uni(int *a,int *b)
{
    ...
    return a;
}</code>

這種方法允許主函數直接存取和操作數組。但是，它需要仔細的記憶體管理以避免分段錯誤。

使用向量或陣列：

不要使用普通數組，而是考慮使用像 std::vector 這樣的 C 容器或 std::array。這些容器會自動處理記憶體管理，無需手動操作指標。

傳回結構：

另一個選項是將陣列包裝在結構中並傳回結構體實例：

<code class="cpp">struct myArray
{
   int array[10];
};

myArray uni(int *a,int *b)
{
    ...
    return c;
}</code>

透過傳回一個值（結構體實例），數組的內容被複製到主函數的作用域中，確保它們的可存取性。

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