C语言函数返回指针

返回指针很容易，只要返回的类型是某种数据类型的指针即可。从函数返回对象时经常用到以下两种技术。

• 使用malloc在函数内部分配内存并返回其地址。调用者负责释放返回的内存。
• 传递一个对象给函数并让函数修改它。这样分配和释放对象的内存都是调用者的责任。

首先，我们介绍用malloc这类函数来分配返回的内存，随后的示例中我们返回一个局部对象的指针，不推荐后一种方法。上面列出的第二种技术在3.2.6节中说明。

在下面的例子中，我们定义一个函数，为其传递一个整数数组的长度和一个值来初始化每个元素。函数为整数数组分配内存，用传入的值进行初始化，然后返回数组地址：

int* allocateArray(int size, int value) {
    int* arr = (int*)malloc(size * sizeof(int));
    for(int i=0; i<size; i++) {
    arr[i] = value;
    }
    return arr;
}

下面说明如何使用这个函数：

int* vector = allocateArray(5,45);
for(int i=0; i<5; i++) {
    printf("%d\n", vector[i]);
}

图3-5说明了这个函数的内存分配。左图显示return语句执行前的程序状态，右图显示函数返回后的程序状态。vector变量包含了函数内分配的内存的地址。当函数终止时arr变量也会消失，但是指针所引用的内存还在，这部分内存最终需要释放。

尽管上例可以正确工作，但从函数返回指针时可能存在几个潜在的问题，包括：

• 返回未初始化的指针；
• 返回指向无效地址的指针；
• 返回局部变量的指针；
• 返回指针但是没有释放内存。

最后一个问题的典型代表就是allocateArray函数。从函数返回动态分配的内存意味着函数的调用者有责任释放内存。看一下这个例子：

int* vector = allocateArray(5,45);
...
free(vector);

最终我们必须在用完后释放内存，否则就会产生内存泄漏。