从C中的函数返回`struct`

今天，我在教学上几个朋友如何用C struct秒。其中一个询问您是否可以struct从函数中返回a ，我回答道：“不！您将返回指向动态malloced struct的指针。”

来自主要从事C ++工作的人，我期望无法struct通过值返回s。在C ++中，您可以operator =为您的对象重载，并且完全有意义的是有一个函数可以按值返回对象。但是，在C语言中，您没有该选项，因此让我开始思考编译器的实际作用。考虑以下：

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;
}    

我知道为什么struct b = a;不起作用-您不能operator =为您的数据类型超载。a = foo();编译效果如何？它不是什么意思struct b = a;吗？可能要问的问题是：return与=签名共同声明的语句到底做了什么？

[edit]：好的，我只是指出这struct b = a是一个语法错误-没错，我是个白痴！但这使事情变得更加复杂！使用struct MyObj b = a确实有效！我在这里想念什么？

您可以从函数返回结构（或使用=运算符），而不会出现任何问题。这是语言中定义明确的部分。唯一的问题struct b = a是您没有提供完整的类型。 struct MyObj b = a会很好。您也可以将结构传递给函数-为了传递参数，返回值和分配，结构与任何内置类型完全相同。

这是一个简单的演示程序，可完成所有这三个操作-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;
}

下一个示例几乎完全相同，但是使用内置int类型进行演示。对于参数传递，赋值等的值传递，这两个程序具有相同的行为：

#include <stdio.h>

int f(int x) 
{
  int r = x;
  return r;
}

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

进行诸如之类的调用时a = foo();，编译器可能会将结果结构的地址压入堆栈，并将其作为“隐藏”指针传递给foo()函数。实际上，它可能变为：

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

foo(&a);

但是，此操作的确切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，它甚至可能会完全传回寄存器中。

该struct b行不起作用，因为它是语法错误。如果将其扩展为包括该类型，它将很好用

struct MyObj b = a;  // Runs fine

C在这里所做的本质上是memcpy从源结构到目标的a。对于struct值的赋值和返回（以及C中的所有其他值）都是如此

是的，我们也可以传递结构和返回结构。您是对的，但实际上您没有传递应该像这样的数据类型struct MyObj b = a。

实际上，当我试图找到一种更好的解决方案而不使用指针或全局变量来返回多个函数值时，我也知道了。

现在，下面是同样的示例，该示例计算学生分数相对于平均值的偏差。

#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;
}

据我所记得，C的第一个版本只允许返回一个适合处理器寄存器的值，这意味着您只能返回一个指向结构的指针。相同的限制适用于函数参数。

最新版本允许传递较大的数据对象（如结构）。我认为此功能在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。

您可以在C中分配结构。a = b; 有效语法。

您只是在行中忽略了类型的一部分-struct标记-这行不通。

传回结构没有问题。它将通过值传递

但是，如果该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（）本地的内存地址。一旦get（）返回，名称的本地地址将被释放。因此，在调用方中，如果我们尝试访问该地址，则可能会导致分段错误，因为我们正在尝试释放地址。那很不好..

其中，e1.id将完全有效，因为其值将被复制到e2.id

因此，我们应始终尝试避免返回函数的本地内存地址。

任何分配的内容都可以在需要时返回

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);
}

与较新版本的编译器一起使用时效果很好。就像id一样，名称的内容会复制到分配的结构变量中。

将struct var e2地址作为arg推送到被调用者堆栈，并在那里分配值。实际上，get（）在eax reg中返回e2的地址。这类似于按引用调用。