函数中使用的内存什么时候会变得空闲？（C 编程）

Question

下面是代码

代码：

#include <stdio.h>

int * num(void);

int main(void)
{
    int * num2;
    num2 =num();
    printf("%d\n" , *num2);

    return 0;
}


int * num(void)
{
    int num = 20;

    return &num;
}

问题：

1. 我们知道，函数 num 对其函数 num 来说是局部的() ，所以在这段代码中我尝试将函数中变量 num 的地址返回给调用它的函数，即 main() .

2. ，我只需使用解引用运算符来提取特定 num 变量的值，并在 main() 函数中将其打印出来。

3. 有一件事我很困惑。我记得我读过一本关于javascript的书，其中提到变量的生存期是在函数内，这意味着在函数完成执行其指令并将控制权传递回调用它的函数后，函数中每个变量的值将是干净的但是为什么在这段代码中我的 main() 函数仍然可以指向该特定内存地址的值？

Answer 1

您可以看到变量值的原因是堆栈的工作方式。实际上，当您输入函数 num 时，指针（堆栈指针）就会被移动，以为函数的本地存储添加空间。当您退出函数时，堆栈指针实际上会向后移动，这意味着下一个函数调用将覆盖上一个函数调用中使用的堆栈存储。然而，在被覆盖之前，该值一直处于一种不确定状态。它实际上仍然存在于内存中，但随时可能被覆盖。实际价值的存在可能是这样，也可能不是。这就是为什么按照上面的做法被称为未定义行为。

基本上...不要这样做。

Answer 2

只是添加@Goz 已经很好解释的内容。试试这个代码：

#include <stdio.h>

int * num(void);

int fib(int n)
{
    if( 0 == n || 1 == n )
        return n;

    return fib(n-1) + fib(n-2);
}

int main(void)
{
    int * num2;
    num2 =num();
    (void)fib(7);
    printf("%d\n" , *num2);

    return 0;
}


int * num(void)
{
    int num = 20;

    return #
}

很有可能你不会得到“20”作为输出（也有可能程序终止）
此外，当您编译时，编译器会警告您有关此“警告：函数返回局部变量的地址”:)

Answer 3

返回指向局部变量的指针是不正确的。当该函数返回时，变量 num 被释放，并且该内存地址可以自由地由 C 运行时用于另一个值。返回的指针现在无效，因为它指向未分配的内存区域，并且如果使用，将调用未定义的行为。未定义的行为意味着它可能会或可能不会执行您想要的操作。在某些情况下程序会崩溃，在其他情况下它可能会工作。它在这种情况下起作用的原因是因为该部分内存仍将保存值20。释放后，C 运行时不会用 0 填充该内存部分。