返回指向C中結構的指針

Question

該程序返回一個指向結構的指針 。
當我打印內容時， 名稱顯示不正確，而其他兩個變量也被正確打印。
可能是什么問題呢？ 這是C中的代碼

#include<stdio.h>
struct student
    {
        char name[20];
        int marks;
        int rank;
    };
struct student stu;
struct student *create();

void main()
{
    struct student *ptr;
    ptr = create();
    printf("%s\t %d\t %d\t",ptr->name,ptr->marks,ptr->rank);
}

struct student *create()
{
    struct student stu = {"john",98,9};
    struct student *ptrr;
    ptrr = &stu;
    return ptrr;
}

Answer 1

這里的問題是您要返回一個指向局部變量的指針。 一旦在函數中定義了局部變量，它們就會超出范圍。 這意味着您返回的指針將在函數返回后指向未分配的內存。 使用該指針將導致不確定的行為 。

有三種解決方法：

1. 使用全局變量，並返回指向該變量的指針。 全局變量的生存期就是程序的生存期。
2. 使用static局部變量。 它的壽命也將等於程序。
3. 在需要時動態分配結構，並返回該指針。

點1和點2的問題在於，您只能有一個對象。 如果修改該對象，則具有指向該單個對象的指針的所有位置都將看到這些更改。

第三點是我推薦您的方式。 問題在於，一旦處理完對象，就必須釋放分配的內存。

Answer 2

您將創建一個局部變量stu ，該變量位於函數create() 。 在函數create()之外，此變量上的指針不正確。

Answer 3

正如約阿希姆·皮勒博格（Joachim Pileborg）回答的那樣，您不應返回指向局部變量的指針。 順便說一句，如果您使用gcc -Wall -g使用最新的GCC進行gcc -Wall -g （例如，啟用幾乎所有警告和調試信息），則應該收到警告。

因此，在實踐中，您應該確定您的create返回一個堆指針，然后采用其調用者正在釋放該指針的約定 。

 void main() {
   struct student *ptr;
   ptr = create();
   printf("%s\t %d\t %d\t",ptr->name,ptr->marks,ptr->rank);
   free (ptr);
 }

struct student *create() {
  struct student stu = {"john",98,9};
  struct student *ptrr = malloc(sizeof struct student);
  if (!ptrr) { perror("malloc student"); exit(EXIT_FAILURE); }
  *ptrr = stu;
  return ptrr;
}

仔細閱讀有關C動態內存分配 ， 手動內存管理 ， 堆 ， 內存泄漏和malloc（3）手冊頁的Wikipage 。 如果您有在Linux上進行編碼的運氣，請了解valgrind 。

PS。 始終測試malloc的結果（針對失敗）。 始終初始化獲取的內存區域（也許使用memset（3） ....清除它）。

附錄：良好習慣

您應該編譯所有警告和調試信息。 如果使用GCC ，請使用gcc -Wall -g編譯，並改進代碼，直到沒有警告為止。

您絕對應該學習如何使用調試器 （在Linux上為gdb ），並能夠逐步執行程序並顯示各種局部變量。

附錄：使用Boehm GC

為了完整性（特別是在Linux上），只有當您成為C語言專家之后 ，您才可以考慮使用Boehm的保守垃圾收集器 （請參閱此鏈接 ）：然后您將使用GC_malloc而不是malloc並且無需顯式free已分配的指針區域。 Boehm收集器可能（也許以后，尤其是在較大的程序中）“神奇地”為您釋放了內存。 但是了解垃圾收集和引用計數 （由於它不能很好地管理循環引用 ，因此可以看作是不良的GC形式），這很有用。 您也可以設計自己的GC（艱巨的任務），就像我在qish或MELT中所做的那樣 ...

Answer 4

您在create函數中在堆棧上本地創建了stu。 從該函數返回時，將彈出堆棧，使指針指向的數據無效。