返回指向本地函数变量的指针

Question

可能是重复问题：
返回本地或临时变量的地址
可以访问局部变量的内存吗？

我知道不应该返回指向本地函数变量（本地堆栈变量）的指针，因为当函数返回时，除非我将这些变量设置为静态或在堆上分配它们，否则这些变量将无效并且堆栈将被清除。

以下代码演示了这一点：

const char* v1() {
   return "ABC";
}

const char* v2() {
    string s = "DEF";
    return s.c_str();
}

const char* v3() {
    static string s = "JHI";
    return s.c_str();
}

cout << v1() << endl; // Output: ABC
cout << v2() << endl; // Output: garbage (♀   ╠╠╠╠╠╠╠╠)
cout << v3() << endl; // Output: JHI

然而，我返回了指向原始局部函数变量的指针，并且能够获取它的值，尽管它不是静态的，如下面的代码所示：

int i1() {
    int i = 5;
    return i;
}

int* i2() {
    int i = 6;
    return &i;
}

int* i3() {
    static int i = 7;
    return &i;
}

cout << i1() << endl;  // Output: 5
cout << *i2() << endl; // Output: 6 !!
cout << *i3() << endl; // Output: 7

编译器只是给出了警告，我正在返回本地变量或临时变量的地址（Visual C++ 2008）。这种行为是否适用于所有编译器？编译器如何允许我使用指向局部函数变量的指针来访问它指向的值，尽管该变量在函数返回时被使无效？

- Nizar

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它的值恰好保留在相同的内存位置。这种方式能够正常工作可能是巧合，也可能是编译时使用了“调试”模式的结果。我不确定问题是什么——你已经知道不应该这样做。请听从编译器发出的警告！ - Cody Gray

Answer 1

你返回了一个地址。返回地址是有效的 - 总是有效的。但在你的情况下，你还对它进行了解引用。这是未定义的行为。理论上，对于未定义的行为，任何事情都可能发生。编译器甚至可以嵌入代码格式化硬盘。实际上，它将在没有任何检查的情况下解引用该地址。如果该地址仍然可访问，则会返回该地址处的值；否则，将导致访问冲突。

你的地址位于堆栈上，因此始终可访问。取决于你之间所做的调用，该值可能仍然存在或不存在。因此，在简单的情况下，你会得到值；在更复杂的情况下，你不会得到值。有时它可能起作用，有时却不起作用。

要获取更多信息，你应该阅读一些有关汇编语言中如何进行函数调用的信息，以了解编译器在堆栈上正在执行的操作（放置参数、返回地址、放置本地变量、返回时的堆栈清除、调用约定）。

- Tobias Langner

Answer 2

由于其为局部变量，因此可以从堆栈中删除它，但该值将保留，直到另一个值覆盖它。它是C++这种不安全的语言，可以执行许多奇怪的操作。

- Hussein Zawawi