从函数返回“c_str”答案

【问题标题】：Returning 'c_str' from a function从函数返回“c_str”
【发布时间】：2011-02-09 01:46:56
【问题描述】：

这是我在网上找到的一个小型图书馆：

const char* GetHandStateBrief(const PostFlopState* state)
{
    static std::ostringstream out;

    // ... rest of the function ...

    return out.str().c_str()
}

在我的代码中，我正在这样做：

const char *d = GetHandStateBrief(&post);
std::cout<< d << std::endl;

现在，起初d 包含垃圾。然后我意识到我从函数中获取的 C 字符串在函数返回时被销毁，因为std::ostringstream 是在堆栈上分配的。所以我补充说：

return strdup( out.str().c_str());

现在我可以从函数中获取我需要的文本了。

我有两个问题：

我理解正确吗？
我后来注意到out（std::ostringstream 类型）被分配了静态存储。这是否意味着该对象应该保留在内存中直到程序终止？如果是这样，那为什么不能访问字符串呢？

【问题讨论】：

标签： c++ c c-strings c-str static-allocation

【解决方案1】：

strdup 在堆上分配字符串的副本，稍后您必须手动释放它（我认为是free()）。如果可以选择，最好返回std::string。

out 的静态存储没有帮助，因为.str() 返回一个临时的std::string，在函数退出时被销毁。

【讨论】：

【解决方案2】：

你说得对，out 是分配在数据段上的静态变量。但是out.str() 是在栈上临时分配的。因此，当您执行return out.str().c_str() 时，您将返回一个指向堆栈临时内部数据的指针。请注意，即使字符串不是堆栈变量，c_str 也“仅被授予保持不变，直到下一次调用字符串对象的非常量成员函数。”

我认为你已经找到了一个合理的解决方法，假设你不能只返回一个字符串。

【讨论】：

嗯，“在堆上分配的静态变量” - 从未听说过这样的事情 :)
好吧，字符串的字符数据确实与任何 std::string 一起存储在堆上，无论是静态的还是其他的。它是存储在数据段上的字符串描述符，就像其他具有全局生命周期的变量一样。

【解决方案3】：

strdup() 返回一个指向堆上内存的 char* 指针。完成后你需要 free() 它，但是是的，这会起作用。

在这种情况下，静态局部变量 std::ostringstream out 没有任何意义，除非返回的 std::string 也是静态的，而您的观察表明它是不正确的。

【讨论】：

【解决方案4】：

在GetHandStateBrief 中，变量out 不需要是静态的。您需要一个明确的static string 来替换在您对out.str() 的原始调用中创建的临时：

static std::string outStr;
std::ostringstream out;
... rest of function ...
outStr = out.str();
return outStr.c_str();

【讨论】：

这是有风险的。返回的char* 在后续调用GetHandStateBrief 后不保证有效。
确实，每次调用GetHandStateBrief 都会使前一次调用返回的指针无效。不过，风险取决于上下文。
我也没有反对意见，但是“函数中的静态变量，因此我们可以返回指针而不是仅仅返回对象”是 C++ 中众所周知的反模式。请参阅 Scott Meyer 的 Effective C++ 第 2 版，第 23 条。
我认为这并不比原始代码差（除了这个有效）。 C++ 程序中的 strdup 不一定更好。
都是真的 - 但我会留下它，因为这成功地完成了他试图做的事情。当不共享 CRT 时，我不得不在 dll 中使用类似的反模式。 OTOH，我同意如果可以返回对象，则不应该这样做。