Question

这有点是一个主观问题，但似乎应该有一个标准。我正在制作树状数据结构，我想知道从函数传递新节点的最佳方法。我有几个想法，但我不知道哪个是最安全/最有效的。

这是我的代码的简化：

typedef struct Node {
    struct Node *left;
    struct Node *right;
    int value;
} Node;

int f() {
    //do stuff
}

Node *new_node() {
    Node n = {NULL, NULL, f()};
    return &n;
}

int main() {
    Node a = {new_node(), new_node(), 0};
}

显然，这不起作用，因为new_node()函数返回的指针指向堆栈分配的数据，这些数据将在new_node()结束后立即释放。但是解决这个问题的最佳方法是什么？

一种可能性是在堆上分配n，如下所示：

Node *new_node() {
    Node *n = (Node *) malloc(sizeof(Node)); //unsure if the cast is necessary here, but that's not relevant
    n->left = NULL;
    n->right = NULL;
    n->value = f();
    return n;
}

虽然这感觉不对，因为它要求调用者函数直接处理内存清除，这可能会很快变得混乱。

我见过的另一个选项（特别是当对象是数组或缓冲区而不是对象时）是传递指向函数的指针，只是修改指针的内容。

void new_node(Node *n) {
    n->left = NULL;
    n->right = NULL;
    n->value = f();
}

int main() {
    Node n = {NULL, NULL, 0};
    Node n1 = n;
    new_node(&n);
    new_node(&n1);
    Node a = {&n, &n1, 0};
}

或者你可以直接传递数据，特别是因为在这种情况下Node是如此之小：

 Node new_node() {
     Node n = {NULL, NULL, f()}
     return n;
 }

虽然我不确定，但这似乎会慢一些。

关于这个主题已经有一些答案，但是它们都是用C ++编写的，并且处理引用和指针，我担心我不能真正理解它们之间的区别。

执行此操作的标准方法是什么？

（对不起，如果这太长了）

Answer 1

您已涵盖所有四种可用方法，包括一种无法使用的方法。在它们之间挑选取决于您的设计偏好：

您正确地注意到第一种方法已被破坏
第二种方法适用于您创建的对象无法静态分配的情况，例如，因为您在运行时之前不知道您将需要多少对象
第三种方法适用于初始化静态分配的对象，因为它不需要复制，并且可以避免手动资源管理。
由于希望避免复制，最后一种方法不太常见。这几乎普遍等于过早优化，因此这种方法也非常有效。

Answer 2

因为您问过Do I cast the result of malloc?否。

至于你关心的所有方法都有它们的优点和缺点，所以选择一个用于你的项目并继续致力于该决定（不要对一个函数使用一种方法，然后对树的另一个函数使用另一种方法）。

所有权可以是任何一种功能＆＃39; （但调用者必须调用将取消分配树的那个）或调用者自己。

例如，在库中，我希望它们能够处理数据结构的内存分配，然后我只需调用库本身提供的函数来解除空间分配。这样我就不会进入他们的内部细节，这很好。

_{通常我给予这些功能所有权，但这是主观的。}

从函数返回对象的最佳方法是什么（C）

2 个答案: