结构有什么特别之处？

我知道在C语言中，我们不能从函数返回数组，而只能返回指向数组的指针。但是我想知道有什么特别之处structs，即使它们可能包含数组，它们也可以由函数返回。

为什么struct包装使以下程序有效？

#include <stdio.h>

struct data {
    char buf[256];
};

struct data Foo(const char *buf);

int main(void)
{
    struct data obj;
    obj = Foo("This is a sentence.");
    printf("%s\n", obj.buf);
    return 0;
}

struct data Foo(const char *buf)
{
    struct data X;
    strcpy(X.buf, buf);
    return X;
}

提出相同问题的一种更好的方法是“数组有什么特别之处”，因为是数组具有附加的特殊处理，而不是structs。

通过指针传递和返回数组的行为可以追溯到C的原始实现。数组“衰减”到指针，引起了很多混乱，尤其是在刚接触该语言的人们中。另一方面，结构的行为类似于内置类型，例如ints，doubles等。这包括嵌入在中的任何数组struct，但灵活的数组成员除外，这些数组不会被复制。

首先，引用C11第6.8.6.4章的return声明，（重点是我的）

如果return执行带有表达式的语句，则表达式的值将作为函数调用表达式的值返回给调用方。

返回结构变量是可能的（也是正确的），因为返回了结构值。这类似于返回任何原始数据类型（int例如return）。

另一方面，如果使用返回数组，则return <array_name>它实际上将返回数组^NOTE的第一个元素的地址，如果该数组位于被调用函数的本地，则在调用方中该地址无效。因此，以这种方式返回数组是不可能的。

因此，TL; DR，没有什么特别的有structS，专业是阵列。

注意：

C11再次引用第6.3.2.1节（我的重点）

除非它是运算sizeof符，_Alignof运算符或一元运算&符的操作数，或者是用于初始化数组的字符串文字，否则类型为“ array of type”的表达式将转换为类型为“''的表达式类型指针''指向数组对象的初始元素，不是左值。[...]

struct类型没有什么特别的。数组类型有一些特殊之处，可以防止直接从函数中返回它们。

将struct表达式视为任何其他非数组类型的表达式；它评估的价值的struct。所以你可以做类似的事情

struct foo { ... };

struct foo func( void )
{
  struct foo someFoo;
  ...
  return someFoo;
}

表达式的someFoo计算结果为struct foo对象的值；对象的内容从函数返回（即使这些内容包含数组）。

数组表达式的处理方式有所不同；如果它不是sizeofor或一元运算&符的操作数，或者它不是用于在声明中初始化另一个数组的字符串文字，则表达式将从“ array of T”类型转换（“ decays”）到“ pointer to T” ，表达式的值是第一个元素的地址。

因此，您不能从函数中按值返回数组，因为对数组表达式的任何引用都会自动转换为指针值。

结构默认情况下具有公开的数据成员，因此在struct的情况下可以访问main中的数据，而在class的情况下则不能。因此，结构包装是有效的。