无return语句的element()函数为何能返回值？求逻辑解析

给定以下C语言代码，输出为660 44 352 660，但element()函数明明没有写return语句，却能把k的值“返回”给调用者，这背后的运行逻辑是什么？

#include <stdio.h>

int k = 9;

int element(int a, int b) {
    k = k + (a * b);
}
    
int main() {
    int a = 12, b = 5, c = 7;
    a = element(c, b);
    b = element(a, c);
    c = element(a, c);
    printf("%d ", k);
    printf("%d ", a);
    printf("%d ", b);
    printf("%d ", c);
}

运行逻辑解析 #

• 这本质是C语言的未定义行为，不是函数真的“返回”了k。C标准明确规定：如果一个声明为有返回值类型（比如这里的int）的函数，执行结束时没有触发return语句，调用者去使用这个函数的返回值是完全没有保障的——结果可能随编译器、系统、编译选项甚至代码的微小改动而天差地别。
• 你看到的结果只是当前编译环境下的“巧合”：很多编译器（比如GCC）会默认把函数最后一条表达式的计算结果，或者某个特定寄存器里的值当作返回值。在这个例子里，k = k + (a * b)这条赋值语句的结果就是k的新值，而你的编译器刚好把这个结果存在了用来传递返回值的寄存器（比如x86架构的EAX寄存器）里，所以调用者读取这个寄存器时，刚好拿到了k的当前值。
• 但这绝对不是规范写法！换个编译器或者调整代码，结果可能完全错误，甚至导致程序崩溃。正确的做法要么给element函数加上明确的return k;语句，要么如果不需要返回值，就把函数声明为void类型。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Shiva Surya.S