C++从函数返回指向数组的指针的正确方法

Question

我对 C++ 还很陌生，并且一直在避免使用指针。根据我在网上阅读的内容，我无法返回数组，但可以返回指向它的指针。我做了一个小代码来测试它，想知道这是否是正常/正确的方法:

#include <iostream>
using namespace std;

int* test (int in[5]) {
    int* out = in;
    return out;
}

int main() {
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int* pArr = test(arr);
    for (int i = 0; i < 5; i++) cout<<pArr[i]<<endl;
    cout<<endl;
    return 0;
}

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编辑:这似乎不好。我应该如何重写它？

int* test (int a[5], int b[5]) {
    int c[5];
    for (int i = 0; i < 5; i++) c[i] = a[i]+b[i];
    int* out = c;
    return out;
}

Answer 1

您的代码是正确的，但我很难弄清楚它可以/将如何在现实世界的场景中使用。话虽如此，请注意从函数返回指针时的一些注意事项:

• 当您使用语法 int arr[5]; 创建数组时，它分配在堆栈上并且是函数本地的。
• C++ 允许你返回一个指向这个数组的指针，但是在它的本地范围之外使用这个指针指向的内存是未定义的行为。阅读 this great answer using a real world analogy比我能解释的要清楚得多。
• 如果你能保证数组的内存没有被清除，你仍然可以在作用域之外使用数组。在您的情况下，当您通过 arr 时，这是正确的。至test() .
• 如果您想传递指向动态分配数组的指针而不担心内存泄漏，您应该阅读 std::unique_ptr/std::shared_ptr<> .

编辑 - 回答矩阵乘法的用例

你有两个选择。天真的方法是使用 std::unique_ptr/std::shared_ptr<> .现代 C++ 方法是有一个 Matrix重载的类operator *你绝对必须使用新的rvalue references如果您想避免复制乘法的结果以使其脱离函数。除了拥有您的copy constructor , operator =和 destructor ，你还需要有move constructor和 move assignment operator .浏览this search的问答以更深入地了解如何实现这一目标。

编辑 2 - 对附加问题的回答

int* test (int a[5], int b[5]) {
    int *c = new int[5];

    for (int i = 0; i < 5; i++) 
        c[i] = a[i]+b[i];
    return c;
}

如果您将其用作 int *res = test(a,b); ，那么稍后在您的代码中，您应该调用 delete []res释放 test() 中分配的内存功能。您现在看到的问题是手动跟踪何时调用 delete 非常困难。 .因此，答案中概述了如何处理它的方法。