C++:在函数中创建新对象并将其作为结果返回时，是否必须使用 new 运算符来创建对象？

Question

我有两个虚拟问题让我困惑了一段时间。我确实在网上进行了一些搜索并通读了很多 C++ 教程，但是我找不到具体的答案。

假设我们有一个名为 Node 的类，它是单向链表的构建 block 。

class Node
{
   int data;
   Node* next;
}

事实1:局部变量(非静态)将在相应函数退出时被销毁。

问题1:情况如何:

Node* func()
{ 
    Node n; 
    Node* ptr=&n; 
    return n;
}

节点n会不会被销毁？或者我们必须使用 new 运算符来创建节点并返回指向堆内存的指针。如果两种方法都有效，哪种方法更好？

问题2:如何为节点类编写析构函数？ (我在 stackOverflow 上发现了一些类似的问题，但这些答案集中在链表的析构函数上。我已经知道了那部分。我想要的正是 Node 类的析构函数)。

------------------------------------编辑------ ------------------------------

感谢所有给我建议或指出我错误的人。我想我得到了答案。下面是我根据您的回答做的笔记，它确实消除了我的困惑。

1. 从函数返回堆栈内存地址不是一个好习惯，因为它会导致未定义的行为。
2. 返回堆内存是可以的，但我们必须注意对象的销毁。
3. 另一种方法是返回一个对象，受益于复制构造函数。

Answer 1

问题一

Node* func() { Node n; Node* ptr=&n; return n;}

您的代码创建一个本地 Node 实例(在堆栈上)，然后返回它的地址。当函数返回时，作为局部变量的 Node 实例被销毁。函数返回的地址现在指向一些具有未定义内容的内存，任何取消引用此指针的尝试都将导致未定义的行为。

为了创建节点，您实际上需要调用Node 构造函数。你想如何返回结果与你如何调用构造函数有关。

• 您可以像您尝试的那样返回一个指针，在这种情况下您需要使用 new 运算符:

    Node* func() { 
      Node* n = new Node(10); 
      return n;
    }
  

  但是，当您这样做时，您就赋予了 func 调用者销毁相关对象的责任。由于 new 和 delete 是对称操作，因此将它们放在代码中的对称位置被认为是更好的形式，例如像这样:

    void cnuf(Node* p) { 
      delete p; 
    }
  

  一个更好的替代方案可能是使用 std::shared_ptr，它可以为您提供引用计数，如下所示:

    std::shared_ptr<Node> func() {
      return std::make_shared<Node>(10);
    }
  

  使用这种方法，调用者不需要手动管理每个节点的生命周期。另一种替代方法是使用 std::unique_ptr，它只允许单一对象所有权。

• 或者你可以按值返回节点，在这种情况下你在本地创建它，然后让函数返回机制在你返回它时制作一个拷贝:

    Node func() { 
      Node n(10); 
      return n;
    }
  

问题二

您可以在 Node 类声明中像这样声明一个析构函数:

class Node {
  ...
  ~Node();
}

然后，你可以这样定义它:

Node::~Node() {
  ...
}

但是，实际上让列表管理其 Node 实例(next 字段)之间的连接可能更好，并且只让 Node 类管理其成员数据的生命周期(data 字段)