从C中的函数返回'struct'

今天我在教几个朋友如何使用C

struct

s。其中一位问您是否可以从函数返回

struct

，我回答说：“不！您应该返回指向动态

malloc

ed

struct

s的指针。”

来自主要从事C++的人，我预期不能通过值返回<代码>结构> /Calp>S。在C++中，可以为对象超载<代码>运算符=<代码>，并使其具有完全意义上的功能，以按值返回对象。然而，在C语言中，您没有这个选项，因此它让我思考编译器实际上在做什么。考虑以下事项：

struct MyObj{
    double x, y;
};

struct MyObj foo(){
    struct MyObj a;
    
    a.x = 10;
    a.y = 10;
    
    return a;
}        

int main () {

    struct MyObj a;
    
    a = foo();    // This DOES work
    struct b = a; // This does not work
      
    return 0;
}    

---

我理解为什么

structb=a不应工作--不能为数据类型重载
运算符=
。怎么会是
a=foo（）编译好吗？它是否意味着除了
struct b=a？可能要问的问题是：
语句与
=
符号一起返回的具体功能是什么？
您可以从函数返回结构（或使用
=
操作符），而不会出现任何问题。它是语言中定义明确的一部分。
struct b=a的唯一问题是没有提供完整的类型<代码>结构MyObj b=a将正常工作。您也可以将结构传递给函数-结构与任何内置类型完全相同，用于参数传递、返回值和赋值

下面是一个简单的演示程序，它执行所有三个操作：将结构作为参数传递，从函数返回结构，并在赋值语句中使用结构：

#include <stdio.h>

struct a {
   int i;
};

struct a f(struct a x)
{
   struct a r = x;
   return r;
}

int main(void)
{
   struct a x = { 12 };
   struct a y = f(x);
   printf("%d\n", y.i);
   return 0;
}

进行调用时，例如
a=foo（）foo（）
函数的“隐藏”指针传递。实际上，它可能会变成：

void foo(MyObj *r) {
    struct MyObj a;
    // ...
    *r = a;
}

foo(&a);

然而，这种方法的具体实现取决于编译器和/或平台。正如Carl Norum所指出的，如果结构足够小，它甚至可以在寄存器中完全传回。
您可以在C中分配结构。
a=b
是有效的语法

您只是在行中省略了部分类型--struct标记--不起作用。
struct b
行不起作用，因为它是一个语法错误。如果您将其展开以包含类型，它将正常工作

struct MyObj b = a;  // Runs fine

C在这里所做的基本上是从源结构到目标结构的
memcpy
。对于
struct
值的赋值和返回（以及C中的其他所有值）
就我所记得的，C的第一个版本只允许返回一个
可以装入处理器寄存器，这意味着您只能返回指向的指针
结构。同样的限制也适用于函数参数

较新的版本允许传递更大的数据对象，如结构。
我认为这一特点在80年代或90年代初已经很普遍

但是，数组仍然只能作为指针传递和返回。
是的，我们也可以传递结构和返回结构。您是对的，但实际上没有传递数据类型，该数据类型应该类似于struct MyObj b=a

实际上，当我试图找到一个更好的解决方案，在不使用指针或全局变量的情况下为函数返回多个值时，我也知道了这一点。

下面是同样的例子，它计算了一个学生平均分的偏差

#include<stdio.h>
struct marks{
    int maths;
    int physics;
    int chem;
};

struct marks deviation(struct marks student1 , struct marks student2 );

int main(){

    struct marks student;
    student.maths= 87;
    student.chem = 67;
    student.physics=96;

    struct marks avg;
    avg.maths= 55;
    avg.chem = 45;
    avg.physics=34;
    //struct marks dev;
    struct marks dev= deviation(student, avg );
    printf("%d %d %d" ,dev.maths,dev.chem,dev.physics);

    return 0;
 }

struct marks deviation(struct marks student , struct marks student2 ){
    struct marks dev;

    dev.maths = student.maths-student2.maths;
    dev.chem = student.chem-student2.chem;
    dev.physics = student.physics-student2.physics; 

    return dev;
}

#包括
结构标记{
智力数学；
国际物理学；
国际化学；
};
结构分数偏差（结构分数学生1，结构分数学生2）；
int main（）{
学生成绩结构；
学生：数学=87；
student.chem=67；
学生：物理=96；
结构标记平均值；
平均数学=55；
平均化学=45；
平均物理=34；
//结构标记开发；
结构分数偏差=偏差（学生，平均）；
printf（“%d%d%d”，发展数学，发展化学，发展物理）；
返回0；
}
结构分数偏差（结构分数学生，结构分数学生2）{
结构标记开发；
dev.math=student.mathematics-student2.mathematics；
dev.chem=student.chem-student2.chem；
dev.physics=student.physics-student2.physics；
返回dev；
}
传回结构没有问题。它将按值传递

但是，如果结构包含任何具有局部变量地址的成员，该怎么办

struct emp {
    int id;
    char *name;
};

struct emp get() {
    char *name = "John";

    struct emp e1 = {100, name};

    return (e1);
}

int main() {

    struct emp e2 = get();

    printf("%s\n", e2.name);
}

现在，这里的
e1.name
包含函数
get（）
的本地内存地址。
一旦
get（）
返回，name的本地地址就会被释放。
因此，在调用方中，如果我们尝试访问该地址，可能会导致分段错误，因为我们正在尝试释放地址。那太糟糕了

其中，
e1.id
将完全有效，因为其值将复制到
e2.id

因此，我们应该始终避免返回函数的本地内存地址

任何malloced都可以在需要时归还

struct emp {
    int id;
    char *name;
};

struct emp get() {
    char *name = "John";

    struct emp e1 = {100, name};

    return (e1);
}

int main() {

    struct emp e2 = get();

    printf("%s\n", e2.name);
}

适用于较新版本的编译器。
与id一样，名称的内容也会被复制到指定的结构变量。
struct var e2 address作为arg推送到被调用方堆栈，并在那里指定值。事实上，get（）在eax reg中返回e2的地址。这类似于引用调用。
struct b=a是一个语法错误。如果您尝试
struct MyObj b=a？@GregHewgill:你完全正确。然而，非常有趣的是，
struct MyObj b=a似乎可以工作：）这完全取决于实现。例如，armcc将在常规参数传递（或返回值）寄存器中传递足够小的结构。这不是返回一个指向局部变量的指针吗？返回结构的内存不能是
foo的一部分
struct emp {
    int id;
    char *name;
};

struct emp get() {
    char *name = "John";

    struct emp e1 = {100, name};

    return (e1);
}

int main() {

    struct emp e2 = get();

    printf("%s\n", e2.name);
}