如何从C / C++函数返回本地数组？

考虑下面的C++程序。从函数返回数组是正确的方法吗?

C

#include 
 
int* fun()
{
    int arr[100];
 
    /* Some operations on arr[] */
    arr[0] = 10;
    arr[1] = 20;
 
    return arr;
}
 
int main()
{
    int* ptr = fun();
    printf("%d %d", ptr[0], ptr[1]);
    return 0;
}

C++

#include 
using namespace std;
 
int* fun()
{
    int arr[100];
 
    /* Some operations on arr[] */
    arr[0] = 10;
    arr[1] = 20;
 
    return arr;
}
 
int main()
{
    int* ptr = fun();
    cout << ptr[0] << " " << ptr[1];
    return 0;
}

警告：

In function 'int* fun()':
6:8: warning: address of local variable 'arr' returned [-Wreturn-local-addr]
    int arr[100];
        ^

输出：

10 20

上面的程序是WRONG 。它可能会产生值10 20作为输出，也可能会产生垃圾值或崩溃。问题是，我们不建议返回局部变量的地址，因为函数调用结束后，局部变量可能不存在于内存中。
因此，用简单的话来说， Functions不能在C中返回数组。但是，为了通过函数在C中返回数组，可以使用以下替代方法之一。
以下是一些返回数组的正确方法：

使用动态分配的数组：
动态分配的内存(使用new或malloc()分配)将一直保留，直到我们使用delete或free()将其删除为止。因此，我们可以创建一个动态分配的数组，一旦退出函数就可以将其删除。

C

#include 
 
int* fun(int *arr)
{
    /* Some operations on arr[] */
    arr[0] = 10;
    arr[1] = 20;
 
    return arr;
}
 
int main()
{
    int arr[100];
    int* ptr = fun(arr);
    printf("%d %d", ptr[0], ptr[1]);
    return 0;
}

C++

#include 
using namespace std;
 
int* fun()
{
    int* arr = new int[100];
 
    /* Some operations on arr[] */
    arr[0] = 10;
    arr[1] = 20;
 
    return arr;
}
 
int main()
{
    int* ptr = fun();
    cout << ptr[0] << " " << ptr[1];
    delete[] ptr; //allocated memory must be deleted
    return 0;
}

输出：

10 20

使用静态数组：
静态变量的生命周期贯穿整个程序。因此，我们总是可以创建一个本地静态数组并返回它。

C

#include 
 
int* fun()
{
    static int arr[100];
 
    /* Some operations on arr[] */
    arr[0] = 10;
    arr[1] = 20;
 
    return arr;
}
 
int main()
{
    int* ptr = fun();
    printf("%d %d", ptr[0], ptr[1]);
    return 0;
}

C++

#include 
using namespace std;
 
int* fun()
{
    static int arr[100];
 
    /* Some operations on arr[] */
    arr[0] = 10;
    arr[1] = 20;
 
    return arr;
}
 
int main()
{
    int* ptr = fun();
    cout << ptr[0] << " " << ptr[1];
    return 0;
}

输出：

10 20

使用结构：
我们可以将数组包装在结构/类中，并返回该结构/类的实例。进行此工作的原因是，结构的数组成员被深深复制。在下面的程序中，当我们将返回的实例复制到main中时，会发生深度复制。

C

#include 
 
struct arrWrap {
    int arr[100];
};
 
struct arrWrap fun()
{
    struct arrWrap x;
 
    x.arr[0] = 10;
    x.arr[1] = 20;
 
    return x;
}
 
int main()
{
    struct arrWrap x = fun();
    printf("%d %d", x.arr[0], x.arr[1]);
    return 0;
}

C++

#include 
using namespace std;
 
struct arrWrap {
    int arr[100];
};
 
struct arrWrap fun()
{
    struct arrWrap x;
 
    x.arr[0] = 10;
    x.arr[1] = 20;
 
    return x;
}
 
int main()
{
    struct arrWrap x = fun();
    cout << x.arr[0] << " " << x.arr[1];
    return 0;
}

输出：

10 20

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