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C++ 函数的黑暗面：揭开指针操作的神秘面纱

资讯主编 C

2024-09-10 0 942

c++++ 函数中，指针参数和返回值可能导致危险，因为程序员需要保证指针指向有效内存（避免悬垂指针）和处理指针所有权（避免内存泄漏）。最佳实践包括：检查指针有效性、使用 nullptr 表示空指针、使用智能指针管理所有权以及谨慎使用指针作为函数参数和返回值。

C++ 函数的黑暗面：揭开指针操作的神秘面纱

在 C++ 中，函数可以具有指针类型作为参数或返回值。虽然指针提供了强大的灵活性，但也打开了难以调试的错误大门。

危险的指针参数

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以指针作为函数参数时，程序员有责任确保指针指向有效的内存。否则，访问该指针可能会导致程序崩溃或未定义行为。

实战案例：dangling pointer

考虑以下代码：

void delete_obj(int *ptr) {
  delete ptr;  // ptr now points to a deallocated memory
}

int main() {
  int *ptr = new int;
  delete_obj(ptr);
  // OoPS! ptr now points to a dangling pointer

  *ptr = 10;  // Undefined behavior
}

函数 delete_obj() 删除了指针 ptr 指向的内存。然而，main() 函数中，ptr 仍指向该已删除的内存，导致使用 *ptr 赋值时出现未定义行为。

危险的返回值指针

以指针作为返回值时，程序员必须了解指针的所有权。如果指针属于函数，则调用者有责任在不再需要时释放内存。否则，可能会导致内存泄漏。

实战案例：内存泄漏

考虑以下代码：

int* create_array() {
  int *array = new int[10];  // pointer returned
  return array;
}

int main() {
  int *array = create_array();
  // array is assigned to the pointer returned by create_array()

  // Oops! caller forgets to delete the array
}

函数 create_array() 分配一个数组并返回其指针。然而，调用者 main() 忘记释放分配的内存，导致内存泄漏。

最佳实践

为了避免与指针操作相关的错误，遵循以下最佳实践：

始终检查指针的有效性
使用 nullptr 来表示空指针
使用智能指针（例如 std::shared_ptr）管理指针所有权
谨慎使用指针作为函数参数和返回值

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