独立函数创建的数组末尾出现垃圾值的原因及解决方法

你在arrCreate函数里定义的arr是栈上的局部数组——函数执行完毕后，它所在的栈帧会被销毁，这块内存会被系统回收或重新分配。返回这个数组的指针，本质上是返回了一个指向无效内存的悬垂指针。后续在printArr中访问这块内存时，读到的就是不确定的垃圾值（前几个偶尔显示0，只是因为栈内存还没被覆盖，但这属于未定义行为，绝对不能依赖）。

既然要求在独立函数中创建数组，这里提供两种可行的解决办法：

办法1：动态内存分配（优先推荐） #

通过malloc/calloc在堆上分配内存，堆内存不会随函数返回自动释放，使用完毕后需要手动调用free释放，避免内存泄漏：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define ARR_LEN 5

int* arrCreate();
void printArr(int* arr, int arrLen);

int main(void)
{
    int* arr = NULL;
    arr = arrCreate();
    if (!arr) { // 必须检查内存分配是否成功
        puts("内存分配失败");
        return 1;
    }
    printArr(arr, ARR_LEN);
    free(arr); // 释放堆内存
    arr = NULL; // 将指针置空，防止变成野指针
    return 0;
}

int* arrCreate()
{
    // calloc会自动将内存初始化为0，使用malloc的话需要手动调用memset初始化
    return (int*)calloc(ARR_LEN, sizeof(int));
}

void printArr(int* arr, int arrLen)
{
    for (int i = 0; i < arrLen; i++)
    {
        printf("%d ", arr[i]); // 下标写法比指针偏移更直观
    }
}

办法2：使用静态局部数组 #

给数组添加static修饰符，这样数组会存储在静态存储区，函数返回后内存不会被释放。但要注意：静态数组是全局唯一的，多次调用arrCreate会复用同一块内存，容易出现数据被覆盖的问题，仅适合单场景使用：

#include <stdio.h>

#define ARR_LEN 5

int* arrCreate();
void printArr(int* arr, int arrLen);

int main(void)
{
    int* arr = NULL;
    arr = arrCreate();
    printArr(arr, ARR_LEN);
    return 0;
}

int* arrCreate()
{
    static int arr[ARR_LEN] = { 0 }; // 加static让数组存放在静态存储区
    return arr;
}

void printArr(int* arr, int arrLen)
{
    for (int i = 0; i < arrLen; i++)
    {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者TiWl