c++ - 关于不要返回局部对象的引用或指针的疑问 ？ //c primer中文版 201页

Question

1问题

c++primer中文版201页说函数不能返回局部对象的指针或引用。

const string &manip()
{
    string ret;
    if(!ret.empty())
        return ret;      //错误返回局部对象的引用 
    else
       return "empty";   //错误 “empty”是一个局部临时量
 }

我在essential c++看到了这样的代码，函数可以返回局部变量的char 指针 和const char *,这是为什么呢？（在win7 + vs2010下编译通过并可以运行打印"num_sequence"）

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

    class num_sequence{
    public:
        virtual const char *what_am_i( ) const// 返回值char * 和const char*可以编译通过
        {
            return "num_sequence";
        }
    };
    int main()
    {
        num_sequence p;
        std::cout<<p.what_am_i();
    }

2进一步提问

把函数返回值有const char改为char 也可以编译通过，但不能通过char指针修改字符串的内容。

    virtual char *what_am_i( ) const//把函数返回值有const char*改为char *也可以编译通过
    {
        return "num_sequence";
    }
    

问题2我好像了解了，类似于char* p= “safdsaf”;也是不能通过指针修改rodata里的内容的。

3 希望有人帮我解释下，标题1 的内容。

Answer 1

const string &manip()
{
    string ret;
    if(!ret.empty())
        return ret;      //错误返回局部对象的引用 
    else
       return "empty";   //错误 “empty”是一个局部临时量
 }

上面两个都是返回的临时变量(return "empty"先构建一个临时的string，再返回)，在函数调用结束的时候就**析构了。所以是不安全的。编译是可以通过的，但是对于返回的结果，因为已经析构，所以是不应该使用的。

        virtual const char *what_am_i( ) const// 返回值char * 和const char*可以编译通过
        {
            return "num_sequence";
        }

上面返回的是一个指针，指向字符串"num_sequence"，这个字符串是在全局静态区，是一直存在的，不是临时的，所以没有问题。

对于问题2

实际上是不论返回的是char*还是const char*你都是不能修改的，因为其指向的是一个常量字符串。强行修改会在运行时报错。

Answer 2

楼上回答的也比较清楚了，你需要了解下进程的内存布局。
一般认为进程的内存布局包括的区域有：
1）代码区
2）文字常量区
3) 全局区/静态区
4) 堆区
5) 栈区
可参见 http://blog.csdn.net/duyiwuer2009/article/details/7994091
所以，你看下面的例子，只要引用的是常量区的字符串相同，那么他们的地址值就是一样的，而不是构建一个对象。

#include <stdio.h>
#include <string>
using std::string;

void foo(){
    char * a = (char*)"hello world";
    printf("%p\n", a);;
}

void foo2(){
    const char * b = "hello world";
    printf("%p\n", b);
}

int main(){
    foo();
    foo2();
    return 0;
}

我的电脑上输出

0x100403031
0x100403031

而对于你的问题1，

const string &manip()
{
    string ret;
    if(!ret.empty())
        return ret;      //错误返回局部对象的引用 
    else
       return "empty";   //错误 “empty”是一个局部临时量
 }
   

因为返回类型是一个常量引用，而返回的实际值是一个常量字符串，在这个过程中会先构造一个临时变量，内容为"empty",类型为string,然后再返回给调用者，返回的过程中，这个临时变量就被释放了，你继续访问有可能访问成功，也可能不成功，但不管怎么样，数据已经是一个脏数据了，这种行为C++没有规定一定是程序崩溃或不崩溃，统一称为未定义的行为，由运行上下文来定，是否崩溃。