Question

每个函数调用都在堆栈上执行，并且在函数退出后从堆栈内存中释放该函数。

假设一个变量＆＃34; return_value＆＃34;在函数foo（）中声明为非静态（普通unsigned int）。在函数foo（）的末尾，该值以

的形式返回

return return_value

此值应该已从堆栈内存中释放。因此，接收此返回值的main函数如何获得foo（）返回的正确值？

Answer 1

除了一个例外，当一个函数返回一个值时，该值将在一个机器的寄存器（或等价物）中返回。当函数返回时，不再需要函数的本地存储（堆栈帧）来存储返回值;如有必要，返回值将从局部变量复制到返回寄存器中。

异常是返回指针的函数。如果一个函数返回一个指针，并且如果指针值决定将点返回到本地（堆栈帧）数据，这是一个大问题，因为在函数返回时，该内存不再是真正有效的，并且所以返回的指针值是无用的。

示例：

函数返回一个简单的常量值：

int f1() {
    return 4;        /* constant value 4 copied to return register */
}

函数返回局部变量的值：

int f2() {
    int i = 5;
    return i;        /* value copied from i to return register */
}

返回指针的函数：

int *f3() {
    int i = 5;
    return &i;       /* WRONG: returns pointer to local storage */
}

返回字符串的函数：

char *f4() {
    char str[] = "Hello, world!";
    return str;      /* WRONG: returns pointer to local storage */
}

如果您尝试返回指向本地存储的指针，现代编译器会发出警告，如f3()或f4()。

实际上，当涉及返回结构值的函数时，还有另一个例外。结构可以任意大，因此结构返回值不一定适合任何机器的寄存器。但是C语言定义说你允许从函数返回结构值并让它正常工作，所以编译器必须为你做一些额外的工作，以确保有一些安全的地方运输返回值返回给调用者。

例如，假设你写了

struct person {
    char firstname[100];
    char lastname[100];
};

struct person f5() {
    struct person ret;
    strcpy(ret.firstname, "Akshay");
    strcpy(ret.lastname, "Immanuel");
    return ret;
}

这可能看起来很危险（特别是如果你还记得前面的例子f4()不起作用的话），但事实证明它完全没问题。

[脚注。实际上，当然，我的示例以不同的方式存在危险，因为在使用strcpy将字符串复制到firstname和lastname时，它不会检查溢出。]

假设您从其他地方调用此函数：

struct person x;
x = f();

这是如何工作的？嗯，这取决于编译器;不同的编译器以不同的方式做。一种方法是编译器基本上假装你以不同的方式编写了函数。它假装你写了

void f5(struct person *retp) {
    struct person ret;
    strcpy(ret.firstname, "Akshay");
    strcpy(ret.lastname, "Immanuel");
    *retp = ret;
}

然后当你打电话时，它假装你写了

struct person x;
f5(&x);

但重点是你不必这样写;编译器在你背后无形地为你完成所有这些。

Answer 2

对于简单的小类型，如整数，浮点类型和指针，该值在机器rregister中返回。

对于诸如结构之类的复杂类型，调用者保留堆栈上的空间，并且被调用者将结果存储在那里。由于呼叫者负责释放帧，因此在处理结果时由它决定。

注意：偶数结构可以在寄存器中返回，只要它适合。但它取决于平台和ABI规范。

函数的返回值

2 个答案: