c - 返回指向局部结构的指针

Question

在 C 中返回指向本地结构的指针是否安全？我的意思是这样做

struct myStruct* GetStruct()  
{  
    struct myStruct *str = (struct myStruct*)malloc(sizeof(struct myStruct));  
    //initialize struct members here  
    return str;
}  

安全吗？
谢谢。

Answer 1

在您的代码中，您没有返回指向本地结构的指针。您将返回一个指向将驻留在堆上的 malloc() 缓冲区的指针。

因此，绝对安全。

但是，调用者(或者调用者的调用者或调用者的调用者的被调用者，你明白了)将负责调用 free()。

不安全的是:

char *foo() {
     char bar[100];
     // fill bar
     return bar;
}

因为它返回一个指向堆栈上的一 block 内存的指针——是一个局部变量——并且在返回时，该内存将不再有效。

Tinkertim 指的是“静态分配 bar 并提供互斥”。

当然:

char *foo() {
    static char bar[100];
    // fill bar
    return bar;
}

这将起作用，因为它将返回一个指向静态分配的缓冲区条的指针。静态分配意味着 bar 是全局的。

因此，上述内容在可能并发调用 foo() 的多线程环境中无法工作。您需要使用某种同步原语来确保对 foo() 的两次调用不会互相干扰。有很多很多可用的同步原语和模式——再加上问题是关于 malloc()ed 缓冲区的事实，使得这样的讨论超出了这个问题的范围。

需要明确的是:

// this is an allocation on the stack and cannot be safely returned
char bar[100];

// this is just like the above;  don't return it!!
char *bar = alloca(100);

// this is an allocation on the heap and **can** be safely returned, but you gotta free()
malloc(100);

// this is a global or static allocation of which there is only one per app session
// you can return it safely, but you can't write to it from multiple threads without
// dealing with synchronization issues!
static char bar[100];