C语言嵌套调用返回矩阵的函数时临时矩阵会被自动释放吗？

核心结论 #

C语言没有内置垃圾回收机制，编译器不会自动释放你在运算函数内申请的堆内存，嵌套调用的写法必然会造成内存泄漏。

原因说明 #

你实现的运算函数返回的是堆上分配的matrix结构体指针，嵌套调用时function2(m1, m2)返回的指针仅会作为function1的入参临时使用，调用结束后没有任何变量持有该指针，你将永远无法获取这块内存的地址进行释放，直接产生内存泄漏。

写法规范说明 #

你给出的拆分写法是当前接口设计下的标准防泄漏实现，但需要补充两个注意点：

1. 不能直接用free释放矩阵结构体：你的matrix结构体内部的data指针也指向独立申请的堆内存，直接释放结构体只会漏丢data的内存，必须先实现专属的矩阵释放函数：

void matrix_free(matrix *m) {
    if (m != NULL) {
        free(m->data); // 先释放内部数据缓冲区
        free(m); // 再释放结构体本身
    }
}

释放时调用matrix_free(mat_temp)替代直接free即可。
2. 注意你的代码存在笔误：结构体定义的成员名是nb_rows/nb_cols，示例运算函数里写的m1->rows/m1->cols实际编译会报错，开发时要统一成员命名。

可选优化方案 #

如果想减少手动管理临时矩阵的负担，可以调整接口设计，让运算函数由调用方提前传入结果矩阵的地址，直接写入运算结果，所有内存的申请和释放都由上层统一管控，进一步降低泄漏概率：

// 返回值为错误码，0表示运算成功
int matrix_add(const matrix *m1, const matrix *m2, matrix *result) {
    // 先做参数合法性校验
    if (m1->nb_rows != m2->nb_rows || m1->nb_cols != m2->nb_cols) return -1;
    if (result->nb_rows != m1->nb_rows || result->nb_cols != m1->nb_cols) return -2;
    // 运算逻辑
    for (int i = 0; i < m1->nb_rows; i++) {
        for (int j = 0; j < m1->nb_cols; j++) {
            result->data[i * m1->nb_cols + j] = m1->data[i * m1->nb_cols + j] + m2->data[i * m2->nb_cols + j];
        }
    }
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ouilliam