我可以使用「malloc」作爲局部變量來返回局部變量嗎？

Question

#include <stdio.h> 
#include <string.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <ctype.h> 

char * upperCase(const char* s) 
{ 
    char * ret = NULL; 
    size_t length = strlen(s) + 1; 
    ret = (char*)malloc(sizeof(char) * length); 
    for (size_t i = 0; i < length; i++) { 
     ret[i] = toupper(s[i]); 
    } 
    return ret; 
} 

int main() 
{ 
    char* ret = NULL; 
    char* input = "HelloWorld"; 
    ret = upperCase(input); 
    printf("value = %s", ret); 
    free(ret); 
} 

上述代碼將字符串作爲參數並複製該字符串。它 然後將複製的字符串的每個元素轉換爲大寫，然後 返回它。

編譯器GCC = 6.2

如果使用malloc函數，是可以返回一個局部變量來終止功能和釋放內存？我對於仍然有記憶的範圍沒有足夠的瞭解。

Answer 1

是的，你可以。

malloc內存在堆上，所以當upperCase結束時它不會釋放。

但是變量char *ret在棧上，當upperCase結束時會彈出。但中的ret的值通過ret = upperCase(input)在main()中複製。也就是說，你仍然可以獲得分配的內存地址，它仍然在堆上。完成使用此內存後，您可以撥打free(ret)。

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檢查What and where are the stack and heap?約棧&堆細節。

Answer 2

簡短的回答：是的，這是可能的

龍回答：malloc(some_size)分配some_size空間，並返回一個指向分配塊的開始（或NULL失敗時）的地址。在做ret = (char*)malloc(sizeof(char) * length); ret時，指定內存塊的指針指向內存塊lengthchar s（請注意，sizeof(char) == 1因此您可以將其刪除）。

內存是你的，直到你釋放它，即使在函數返回後，所以，在執行完upperCase(...)之後，該內存仍然屬於你。唯一的問題是，指針ret被分配在本地存儲的(auto)堆棧上，這意味着當它的作用域爲「死」（在你的情況下 - upperCase(...)函數的作用域），因此，你將不知道該內存的位置是但是由於您從函數返回ret，它所保存的值（這是您分配的內存的地址）將傳遞到main的ret，這基本上意味着您很好。

我認爲我應該強調的最後一件事是，返回局部變量始終完成。例如int increment_by_one(int x){int y = x + 1; return y;}。這是一個非常簡單的函數，返回當地的值int y。由於返回的值是我們需要的全部值（即值爲x+1），因此值（值）存儲在局部變量中是可以的。因爲ret裏面upperCase包含分配的地址，所以「die」結束後，upperCase結束，因爲它保存的值（地址）被傳遞。

char * upperCase(const char* s) 
{ 
    char * ret = NULL;        // local variable -> will die after upperCase ends 
    size_t length = strlen(s) + 1;     // local variable -> will die after upperCase ends 
    ret = (char*)malloc(sizeof(char) * length); // ret assigned with address to memory 
    for (size_t i = 0; i < length; i++) {   // local variable -> will die after it's scope (the for loop) ends 
     ret[i] = toupper(s[i]); 
    } 
    return ret;          // said address is returned to main (local variable ret now dies peacefully after fulfilling its duty) 
} 

int main() 
{ 
    char* ret = NULL;    // local variable -> will die after main ends 
    char* input = "HelloWorld";  // local variable -> will die after main ends 
    ret = upperCase(input);   // ret gets the address allocated in upperCase 
    printf("value = %s", ret); 
    free(ret);      // address is freed 
} 

2注：

1. 無需鑄造malloc的返回值，這意味着ret = (char*)malloc(sizeof(char) * length);應ret = malloc(sizeof(char) * length);
2. 沒有必要sizeof(char)，因爲它是1，這意味着你可以進一步縮短至ret = malloc(length);
3. malloc可能會失敗。在這種情況下，它會返回NULL所以每次ret = malloc(...);後，你應該檢查值像if(!ret){// handle error}或if(ret != NULL){// do something}和這樣