将复合文字传递给函数是否有效？

Question

我有一个结构类型作为参数，需要将它传递给函数。

整个代码如下：

void insert(struct node *newt) {
    struct node *node = head, *prev = NULL;
    while (node != NULL && node->data < newt->data) {
        prev = node;
        node = node->next;
    }
    newt->next = node;
    if (prev == NULL)
        head = newt;
    else
        prev->next = newt;
}
void print(){
    struct  node *tmp = head;
    while(tmp){
        printf("%d->",tmp->data);
        tmp = tmp->next;
    }
    printf("\n");
}
int main(){
    /*
    * Experiment for naive-insert
    */
    for(int i = 1; i < 4; i++){
        insert(&(struct node){.data = i, .next = NULL});
    }
    //insert(&(struct node){.data = 1, .next = NULL});
    //insert(&(struct node){.data = 2, .next = NULL});
    //insert(&(struct node){.data = 3, .next = NULL});
    print();

}

如果我在 for 循环中调用 insert ，它会打印 .....->3->3->3....（无法停止）

但是如果我只是将 for 循环替换为

insert(&(struct node){.data = 1, .next = NULL});
insert(&(struct node){.data = 2, .next = NULL});
insert(&(struct node){.data = 3, .next = NULL});

它会正常运行。 我想知道我的 for 循环版本代码发生了什么。

Answer 1

[编辑：在最初的草案中，我对用复合文字创建的存储的性质是错误的。 Jonathan Leffler 的评论和 Eric Postpischil 的回答是正确的，并证明了我最初的观点是错误的。 我建议的另一种创建链接列表的方法是有效的，不再需要 mut。 我已经修改了我的答案。]]

循环中的代码等效于：

for (int i = 0; i < 3; i++) {
    struct node tmp = {.data = i, .next = NULL};

    insert(&tmp);
}

编译器创建一个临时对象并将其地址传递给您的列表函数。 该临时对象仅在循环体中有效，并在插入后直接超出范围。 在打印列表时通过列表中的指针访问循环后无效的对象是未定义的行为。）

没有循环的代码等价于：

struct node tmp1 = {.data = 1, .next = NULL};
struct node tmp2 = {.data = 2, .next = NULL};
struct node tmp3 = {.data = 3, .next = NULL};

insert(&tmp1);
insert(&tmp2);
insert(&tmp3);

只要tmpX变量不超出范围，您的链表就很好。

Answer 2

您正在尝试使用临时值初始化链表中的新节点 - 这不会很好地结束！！

for(int i = 0; i < 3; i++){
        insert(&(struct node){.data = i, .next = NULL});
    }

这里显然发生的是编译器回收了堆栈上的相同内存来生成临时变量。 实际上，前一个节点与下一个节点相同，因此您最终会得到指向自身的相同节点（其最后一个值为 2）。

您可以通过在插入开头添加以下行来查看这一点：

    printf("%p\n", newt);

你真的应该使用 malloc 而不是这样做。

Answer 3

C 2018 6.5.2.5 5 说函数内的复合文字具有自动存储持续时间：

… 如果复合字面量出现在函数体之外，则对象具有静态存储期； 否则，它具有与封闭块相关联的自动存储持续时间。

这意味着从程序执行到达其声明的时间到封闭块的执行结束，存储是为复合文字保留的。

编写代码时：

int main(void)
{
   …
    insert(&(struct node){.data = 1, .next = NULL});
    insert(&(struct node){.data = 2, .next = NULL});
    insert(&(struct node){.data = 3, .next = NULL});
    print();
}

那么封闭块是形成main主体的{ … } ，并且复合文字一直存在，直到main执行结束。 所以它们仍然存在（意味着在执行print为它们保留了存储空间）。

在这段代码中：

for(int i = 1; i < 4; i++){
        insert(&(struct node){.data = i, .next = NULL});
    }

封闭块是{ … } ，它是 for 循环的主体。 每次for循环迭代时，该块的执行就会结束。 因此，当稍后调用print例程时，这些复合文字不再存在（存储不是为它们中的任何一个保留的，并且很可能已连续重用于它们中的每一个）。