C语言的参数传递与返回值

Contents

1. 1. C没有引用传递
2. 2. 其实都是值传递
3. 3. 返回数据的方式

C没有引用传递

C没有引用！C没有引用！C没有引用！重要的事说3遍。

//file: refer.c
void swap(int &a,int &b){

}
int main(){}

用C编译器编译：

$ cc refer.c
refer.c:1:15: error: expected ‘;’, ‘,’ or ‘)’ before ‘&’ token
 void swap(int &a,int &b){
               ^

C++中才有引用

$ g++ refer.c
$

很多博文C与C++不分，误导了不少人（例如我）。

其实都是值传递

　　教材中通常讲值传递，地址传递，其实都是值传递，本质没有区别。所谓地址传递，不过传递的是地址值而已，遵循同样的法则，没有任何特殊。

　　比如传递进入一个指针，如果你又对指针值进行了修改，那么修改之后的任何改动都不会影响到外部了，因为这也是值传递，形参不过是实参的一个copy。所以如果想要通过指针对外部数据进行修改，而不要修改指针p本身,而是对*p进行操作。 　　

返回数据的方式

　　由于C值传递的特性，再加上其自动变量都保存于栈中，作用域都只限于函数或语句块内，所以返回于函数中创建的数组、结构指针等都是没有意义的。

int* func2(){
    int a[3] = {1,2,3};
    return a;
}

尝试编译, 将发出警告：

test.c: In function ‘func2’:
test.c:20:5: warning: function returns address of local variable [-Wreturn-local-addr]
     return a;
     ^

　　所以我们经常可以看到C函数参数经常带有很多指针，指向空的或者待修改的结构/数据，它们的作用不是用于传入信息，而主要是为了输出结果。
　　比如上一篇中提到的编译正则表达式的regcomp函数：

int regcomp(regex_t *preg, const char *regex, int cflags);

　　第一个参数就是用来传入一个空的regex_t结构的指针，这个函数的作用就是将这个结构填入编译结果，这个指针才是真正的”返回值”，而return则只是一个状态码。
　　其它一些高级OOP（如JAVA）语言是很不一样的，例如Java的对象（数组也是对象）保存在堆中，在哪里创建对象并不影响其生存期。所以Java可以直接返回在任何方法在创建的对象，而不用担心作用域问题。

　　1、直接返回值。适合基本类型，理论上返回结构也可以，但是返回大型结构会导致大量copy操作影响执行效率。
　　2、传入指针。这是C中常用的方法。
　　3、效仿高级语言，返回在局部方法中创建的堆指针。

#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
int* func(){
    int *a= malloc(3*sizeof(int));
    return a;
}
main(){
    int *p = func();
    int i;
    for(i = 0 ; i<3;i++){
        p[i] = i;
        printf("%d\n",p[i]);
    }
}

　　方法3听起来错，不用在参数中传递一大堆指针。理论上也是可行的(如上)，但是有一个问题，即内存的分配和释放会不在同一地点（一个函数内，一个在函数外，可能位于不同源文件），易导致内存泄漏，所以并不推荐使用。
　　实际上

int regcomp(regex_t *preg, const char *regex, int cflags);

的例子，也是在外部分配空间

regex_t *r = malloc(sizeof(regex_t));

后将指针传入的，那么如果这样行不行呢？

//主函数中
regex_t *r;
//regcom函数中
int regcomp(regex_t *preg, const char *regex, int cflags){
    preg = malloc(sizeof(regex_t));
    //other codes
}

　　这很有迷惑性，地址传递嘛，应该可行吧？
　　实际不行，因为malloc之后，preg就指向不同的地址了，与实参preg失去了任何关联。或者说赋值 的是形参，实参仍然是未定义值。需要注意的一点是不仅C中存在这个问题，Java中也有这个问题，如果你想修改传入的对象，一定不要再次用new赋值。
　　
　　如果一定要在函数外声明，在函数内malloc，那么只能传入指针的指针，然后赋值给(*p)了。

//主函数中
regex_t **r;
//regcom函数中
int regcomp(regex_t **preg, const char *regex, int cflags){
    *preg = malloc(sizeof(regex_t));
    //other codes
}

　　很复杂不是吗？所以，传入指针以接收结果是C中相对最好的方式了。