C中函数的返回值

Question

我尝试编写一些代码来检查表达式中的paranthesis是否使用以下函数进行平衡。 有人可以帮助我理解为什么下面的函数在平衡表达式的情况下返回1，而在任何地方都没有指定返回1。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <limits.h>

struct Stack
{
    int top;
    unsigned capacity;
    char* array;
};

struct Stack* createStack (unsigned capacity)
{
    struct Stack* stack = (struct Stack*) malloc (sizeof(struct Stack));
    if(!stack)
        return NULL;

stack->top = -1;
stack->capacity = capacity;
stack->array = (char*) malloc(stack->capacity * sizeof(int));

if (!stack->array)
    return NULL;
return stack;
}

int isEmpty(struct Stack* stack)
{
    return (stack->top == -1);
}
void push(struct Stack* stack, char op)
{
    stack->top++;
    stack->array[stack->top] = op;

}

int pop(struct Stack* stack)
{

    if (!isEmpty(stack))
        return (stack->array[stack->top--]);
    return '$';
}

int isMatchingPair(char char1 , char char2)
{
    if (char1 == '(' && char2 == ')')
        return 1;
    else if (char1 == '[' && char2 == ']')
        return 1;
    else if (char1 == '{' && char2 == '}')
        return 1;
    else
        return 0;
}

int paranthesesMatch(char* exp)
{
    int i;
    struct Stack* stack = createStack(strlen(exp));
    for(i = 0; exp[i]; i++)
    {
        if (exp[i] == '(' || exp[i] == '[' || exp[i] == '{')
        push(stack , exp[i]);
       if (exp[i] == ')' || exp[i] == ']' || exp[i] == '}')
       {
        if (stack == NULL)
            return 0;
        else if ( !isMatchingPair(pop(stack), exp[i]) )
           return 0;

       }
    }
}

int main()
{
  char exp[100] = "{()}[)";
  printf(" %d\n", paranthesesMatch(exp));
  if (paranthesesMatch(exp) == 1)
    printf("Balanced \n");
  else
    printf("Not Balanced \n");  
   return 0;
}  

编辑：添加完整代码。

Answer 1

返回1函数是未定义行为的结果。 编译器可以随心所欲地执行任何操作，因为并非函数中的所有执行路径都会产生return语句。

它可能会出现工作的原因是调用者（也就是不知道该函数没有return语句结束），尝试访问返回值（这可能是在指定的寄存器）。 并且您的函数在返回调用者之前修改了所述寄存器。

在构建时提高警告级别将产生关于它的诊断（ 如此 ）。 您应该考虑将该特定警告提升为错误，因为省略return语句可能导致险恶且难以发现错误。

Answer 2

为什么下面的函数在平衡表达式的情况下返回1，当没有指定返回1时。

您的函数具有完全不返回值的代码分支。 具体来说，当循环到达结尾时，您的函数不会指定要返回的内容。 在使用函数的情况下，返回值是未定义的行为：无论函数出现什么，“返回”都是一个垃圾剩余值，在不同的计算机上可能会有所不同，甚至在多次运行程序时也可能在同一台计算机上。

就函数本身而言，堆栈的NULL检查可能是不正确的，除非代码在它为空时删除stack （这将是一个相当糟糕的决定）。 此外，代码有内存泄漏，因为stack永远不会被释放。 它还以一个sizeof(int)因子过度分配stack->array内容（这些天在许多计算机上为4）：

stack->array = (char*) malloc(stack->capacity * sizeof(int));

应该

stack->array = malloc(stack->capacity);

因为你创建了一堆char ，而不是一堆int 。

最后，不需要动态分配stack 。 分配一个char数组，并使“堆栈指针”或堆栈索引指向堆栈的开头。 将元素推送/弹出到堆栈时递增和递减指针/索引。 如果使用可变长度数组，则无需清理动态分配的内存。

Answer 3

啊，作为对此的参考，请记住这一点。函数结束时的流程与没有表达式的返回相同。 在任何一种情况下，返回值都是未定义的。