Question

更新2018年：这是我写的一个老问题，对C的理解有所减少。请不要贬低。

当我使用以下代码时：

int mytest(void);
int main(void)
{
   mytest();
   return;
}
int mytest(void)
{
   return 3;
}

main的返回值是多少？我明白这是

未定义的行为
可能会产生错误

编辑：大评论：我知道这是未定义的行为。逻辑上，会产生什么样的回报值？

编辑2：示例：http://ideone.com/fAxnNn

Answer 1

这不是所需的行为，但显式未提及未定义的行为。这是“违反约束条件”。

引用C11，第6.8.6.4章

[...]没有表达式的return语句只能出现在函数中其返回类型为void。

，并且，从章节§5.1.1.3，诊断，

符合要求的实施应产生至少一条诊断信息（在如果是预处理翻译单元或翻译单元，则是实现定义的方式包含违反任何语法规则或约束的行为，即使行为也是明确的指定为未定义或实现定义。 [....]

在这种情况下，编译器继续生成可执行代码，因此，是的，执行此二进制文件会调用undefined behavior。

预计返回main()的{{1}}的底线不应该没有表达式的int语句。不要写那样的代码。

^{[注意：As per this discussion，有一个强烈的概念，即这是未定义的行为，但仍然，标准中没有显式提及。]}

Answer 2

显示的程序不合法C.在非空函数中使用return;就是约束违规，并且您的编译器需要进行投诉。通常，这将是一个错误，但允许编译器生成程序 - 但标准显然不会对此类程序的行为提出任何要求。因此，它的行为没有定义（从技术上讲，这与Undefined Behavior略有不同，因为标准中没有明确指定为“ undefined ”。

没有必要问诸如“当我导致未定义的行为时会发生什么？”这样的问题，因为答案总是“ Anything 。”

顺便说一句，只要你的程序没有使用返回值，你就可以省略一个return语句（即运行函数的结尾）。如果程序使用返回值，则行为为Undefined（不仅仅是未指定）。特别是，在main()结束时运行是合法的。虽然没有理由允许没有return的函数而不是那些具有显式void return的函数，但我认为这是由于函数的结尾是否可达的逻辑不可判定性（这是停止问题的一种情况））。

在这种情况下特别感兴趣的是有问题的函数是main()。编译器可用的选项（除了发出所需的诊断之外）包括（但不限于）：

终止编译
优化return;作为函数中的最后一个语句，并将其视为与main()相同且没有返回语句
返回一个未初始化的值（可能是支持它们的体系结构的信号值，或者它可能是最近使用的堆栈值，或者完全不同的其他内容）

Answer 3

从评论（而不是问题）中，我了解到主要目的是通过return;找到main返回的内容。我希望我朝着正确的方向前进。

第一件事是很少编译器只允许写return;而有些会发出警告，如果main没有返回任何内容，一些编译器会隐式添加return 0;。

第二件事返回0表示程序成功执行，如果返回任何其他内容将意味着一些运行时错误（至少您的环境认为是这样）。

现在出现疑问：主要通过撰写return;隐含地返回了什么。我使用您使用的工具ideone.com和C（gcc-5.1）进行了检查。

return;给出了

Runtime error   time: 0 memory: 2164 signal:-1

return 0;给出了

Success time: 0 memory: 2164 signal:0

return 1;再次给出了

Runtime error   time: 0 memory: 2164 signal:-1

此信号表示从main

返回的值

如果您使用终端来运行程序，则可以使用echo $?来获取返回的值。

所以现在您可以观察到return;和return 1;给出相同的输出（返回的隐式值也可以是垃圾）。尽管如此，我们无法保证这一点，但现在您拥有了所需的所有工具。

Answer 4

这里的问题是你似乎不明白undefined behavior的含义。

当您调用未定义的行为时，任何事情都可能发生。您的程序可能会崩溃，它可能会生成意外的结果，或者它似乎可以正常工作。进行看似无关的更改，例如添加未使用的变量或额外调用printf，可以改变未定义行为的显示方式。

这也意味着两个不同的编译器可以为相同的代码生成不同的结果，或者一个具有两个不同优化设置的编译器可以生成不同的结果。

我会举个例子。我使用gcc 4.1.2在CentOS 5.10上编译了原始代码。首先我编译时没有任何优化：

gcc -Wall -Wextra -g -o /tmp/x1 /tmp/x1.c

我运行了生成的代码，然后运行echo $?。后者打印前一个过程的退出代码（即main的返回值）。结果：

[dbush@db-centos tmp]$ /tmp/x1
[dbush@db-centos tmp]$ echo $?
3
[dbush@db-centos tmp]$

现在我将在Visual Studio 2010下的Windows 7计算机上编译相同的代码：

cl x1.c

如果我运行此操作然后echo %ERRORLEVEL%打印返回代码，我会得到：

C:\Users\dbush\Documents>x1

C:\Users\dbush\Documents>echo %ERRORLEVEL%
0

C:\Users\dbush\Documents>

如您所见，gcc和MSVC为相同的代码生成不同的结果。在一种情况下，它返回3，而在另一种情况下，它返回0.

现在让我们来玩优化吧。我使用相同版本的gcc在相同的CentOS机器上编译相同的代码，但启用了优化：

gcc -Wall -Wextra -g -o /tmp/x1 /tmp/x1.c -O3

然后我跑了两次。然后我得到了以下结果：

[dbush@db-centos tmp]$ /tmp/x1
[dbush@db-centos tmp]$ echo $?
68
[dbush@db-centos tmp]$ /tmp/x1
[dbush@db-centos tmp]$ echo $?
36
[dbush@db-centos tmp]$

因此，当使用不同的优化设置运行时，不仅会得到不同的结果，而且我会多次运行相同的程序。这就是未定义行为可能发生的事情。

所以要回答你的问题“将产生什么样的返回值”，答案是因为你调用了未定义的行为。你无法可靠地预测会发生什么。

编辑：

更新代码的更多示例。

在没有优化的gcc上：

[dbush@db-centos tmp]$ /tmp/x1
mytest2 = 3
[dbush@db-centos tmp]$ echo $?
12

在gcc上进行优化-O3：

[dbush@db-centos tmp]$ /tmp/x1
mytest2 = -1078711820
[dbush@db-centos tmp]$ echo $?
22
[dbush@db-centos tmp]$ /tmp/x1
mytest2 = -1077511916
[dbush@db-centos tmp]$ echo $?
22

在没有优化的MSVC上：

C:\Users\dbush\Documents>x1
mytest2 = 3

C:\Users\dbush\Documents>echo %ERRORLEVEL%
0

C:\Users\dbush\Documents>

在具有优化/Ox的MSVC上：

C:\Users\dbush\Documents>x1
mytest2 = 1

C:\Users\dbush\Documents>echo %ERRORLEVEL%
0

C:\Users\dbush\Documents>

所以再一次，没有保证。

调用返回int的函数后，在非void函数中调用return的结果是什么？

4 个答案: