返回 C 引用變數總是一個壞主意嗎？

回傳 C 引用變數是邪惡的嗎？

在 C 中傳回引用的做法可能會令人擔憂，特別是在處理堆疊時 -分配的變數或動態建立的物件。返回懸掛的引用可能會導致記憶體洩漏和未定義的行為。

回傳堆疊變數的危險

考慮這個範例：

int& getInt() {
    int i;
    return i;  // Don't do this!
}

在此程式碼片段中，我們傳回對堆疊分配變數的引用。一旦函數退出，變數將被銷毀，為呼叫者留下對無效記憶體的參考。這是記憶體損壞和資料遺失的必經之路。

傳回動態分配的物件

雖然傳回動態分配的物件的引用可能看起來很安全，但它也可以很棘手。例如：

int& getInt() {
    int* i = new int;
    return *i;  // Don't do this either!
}

現在，呼叫者擁有對分配的整數的引用，但是當他們嘗試刪除它時，必須使用引用的位址：

int& myInt = getInt(); // Note the &, we cannot lose this reference!
delete &myInt;         // Must delete...very strange and evil

int oops = getInt(); 
delete &oops; // Undefined behavior, we're wrongly deleting a copy

如果原始位址意外遺失，這可能會導致運行時錯誤和未定義的行為。

返回智慧指標

為了避免這些潛在的陷阱，請考慮使用智慧指標或容器，它們會自動管理物件的生命週期。例如：

std::unique_ptr<int> getInt() {
    return std::make_unique<int>(0);
}

使用智慧指針，呼叫者會自動取得分配的記憶體的所有權，確保正確的資源清理。

當回傳引用是安全的

在某些情況下，回傳引用是適當的，例如當物件的生命週期保證比呼叫長時傳回對類成員的引用。此外，傳回計算值的參考可以有效率且直觀。

總結

在 C 中回傳引用可能很方便，但必須謹慎執行。避免在沒有適當資源管理的情況下傳回短期變數或動態分配物件的參考。如有疑問，請考慮使用智慧指標或值語義。如果物件的生命週期在更高層級上明確管理，則傳回對其成員的引用通常是安全的。

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