返回static内部变量的陷阱（转）

返回static内部变量的陷阱

先看一个例子：

 1#include <stdio.h>
 2#include <stdlib.h>
 3#include <string.h>
 4
 5char* fun(const char* src)
 6{
 7  static char dest[32] = "";
 8  
 9  strcpy(dest, src);
10
11  return dest;
12}
13
14int main()
15{
16  char s1[32] = "";
17  char s2[32] = "";
18
19  strcpy(s1, fun("hello"));
20  strcpy(s2, fun("world"));
21
22  printf("%s %s\n", s1, s2);
23  printf("%s %s\n", fun("hello"), fun("world"));
24
25  return 0;
26}

    读一下这个程序，先看这个程序写的有问题没（假设fun函数的参数长度小于32）？如果你对这个程序中的fun函数返回一个局部变量的数组产生了疑问，那么我希望你是没注意到我使用的static类型，若你仍有疑问，建议你先回去查查static变量的作用域和生命周期的概念。
    OK，是运行这个程序的时候了，看一下运行结果是否跟你想象的一样呢？如果是一样的，那么这篇文章你不用看了，因为你已经掌握了我下面要说的问题了。好吧，对于不理解运行结果的朋友，我们来分析一些下面那个printf语句，首先要知道printf中的表达式、函数的执行顺序是至右向左的，也就是先执行了fun("world")返回了dest的地址，然后再执行fun("hello")也返回了dest的地址，而这两次返回的dest用的同一块地址（因为是static类型），也就是第二次的执行覆盖了第一次执行的结果，对dest地址进行了重新的赋值，所以结果就是打印两个hello了。

    我们在写C/C++程序的时候，经常需要从调用函数中取得自己想要的数据，这就需要调用者和函数之间要有个内存的交互，我们通常采用的方法是传递一个指针给被调函数，作为被调函数的输出参数，这也是我们常用的、规范的做法。
    但有很多程序员比较习惯直接取返回值，这就面临一个问题就是普通局部变量都是在栈上分派的，会随着函数的结束而弹栈释放，那么就会出现返回局部变量数组的问题，这时有人会想到用malloc或new在堆上分派内存，没错，这样是避免了前面说的问题，但这样又会带来新的问题，就是需要在外部对这块内存进行释放，这个是比较难把握的，多次释放会出现程序的crash，忘记释放了会出现内存leak，所以这种方法也不被推荐。还有人想到了更另类的方法，就是上面例子中的static类型，没错，static变量也是全局的，但就会出现上面程序的运行结果（可以认为不是我们想要的结果，也就是错误的结果）。
    所以，我们要慎用返回函数内部的static内存的这种设计，但如果在无法改变设计模式的情况下（有些系统函数的实现，比如inet_ntoa，可以通过在man手册中看到这样的一句话：The string is returned in a statically allocated buffer, which subsequent calls will overwrite），那么在自己使用的时候一定要注意，不要试图保存返回的内存地址或引用，而要保存返回内存的内容，也就是例子程序中的strcpy两行。

inet_ntoa的错误使用（判断两个IP地址是否相等）：

 1struct in_addr addr1;
 2struct in_addr addr2;
 3
 4// 网络包中包含了源地址
 5addr1.s_addr = 0x6500A8C0 // 192.168.0.101
 6addr2.s_addr = 0x6600A8C0 // 192.168.0.102
 7
 8// 这个if语句将永远为真
 9if (strcmp(inet_ntoa(addr1), inet_ntoa(addr2)) == 0) {
10  // do something
11} else {
12  // do other thing
13}