返回本地创建的const char*

Question

#include <iostream>


const char* fun()
{
    const char* x = "abc";
    std::cout << "x = " << x << "\n";
    return x;
}


int main(int arc, char** argv)
{
    const char* y = fun();
    std::cout << "y = " << y << "\n";
    return 0;
}

在我的电脑上运行这个程序会得到以下结果：

x = abc

y = abc

在`fun()`函数中，`x`(一个局部变量)被赋予一个本地创建的字符串字面量的地址，然而当函数返回时，指向`y`的数据与指向`x`的数据相同，尽管`x`已经超出了其作用域。

有人能详细解释一下这里发生了什么吗？

- Mode77

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你忽略的一点是函数始终可以返回其自身类型的值。 指针的注意事项是它们所指向的内容必须在函数返回后仍然存在。如下@songuyanyao所解释。 - David C. Rankin

Answer 1

这是格式良好的，返回的指针有效且未悬空；因为字符串字面量（即"abc"）具有静态存储期，并在程序的整个生命周期中存在。

字符串字面量具有静态存储期，因此在程序的生命周期内存在于内存中。

正如你所说，当函数返回时，局部变量x被销毁，但它所指向的字符串字面量并没有被销毁。

- songyuanyao

Answer 2

关于您的函数 fun

const char* fun(){
    const char* x = "abc";
    std::cout << "x = " << x << "\n";
    return x;
}// the pointer returns but it's content still alive, because it points to string literal

如果你将函数fun更改为以下内容：

const char* fun(){
    char x[] = "abc";
    std::cout << "x = " << x << "\n";
    return x;
}// the pointer returns but it's content died

然后：

const char* y = fun();
std::cout << "y = " << y << "\n"; 

输出结果符合预期（y为空）：

因为上面的const char* x = "abc";不是局部变量，它是字符串字面量，具有静态存储期，在整个程序生命周期中存在。

相反，char x[] = "abc";是局部变量，当超出作用域时会被销毁。

- Jayhello

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你只对了一半。无论是 char x[] 还是 char *x，都不重要，重要的是 "abc";。"abc" 是在 .rodata（只读）数据段中创建的字符串字面量。无论你如何声明 x，return x 都会返回一个指针，其中包含字面量中第一个字符的地址。 - David C. Rankin

我只是举个例子，为了更好地理解。 - Jayhello

好的，语句“相反，char x[] =“abc”;是局部变量，当超出范围时将会死亡。”不太清楚。（你使用的“相反”似乎是试图使用“不相关”，请参见Merriam-Wester） - David C. Rankin

对于一个行为未定义的程序来说，不存在“如预期”的情况。任何事情都可能发生，包括与正确程序完全相同的工作方式。我会说一些类似于“毫不奇怪，这个程序表现出了不同的行为：”的话。 - aschepler