У чому особливість конструкцій?

Я знаю, що в C ми не можемо повернути масив із функції, а вказівник на масив. Але я хочу знати, в чому особливістьstructs що робить їх повернутими за допомогою функцій, хоча вони можуть містити масиви.

Чому structобертання робить наступну програму дійсною?

#include <stdio.h>

struct data {
    char buf[256];
};

struct data Foo(const char *buf);

int main(void)
{
    struct data obj;
    obj = Foo("This is a sentence.");
    printf("%s\n", obj.buf);
    return 0;
}

struct data Foo(const char *buf)
{
    struct data X;
    strcpy(X.buf, buf);
    return X;
}

Кращим способом задати те саме питання буде "що особливого в масивах", адже саме до масивів прикріплена спеціальна обробка, а не structs.

Поведінка передавання та повернення масивів за допомогою покажчика веде свій початок від початкової реалізації C. Масиви «розпадаються» до покажчиків, викликаючи значну плутанину, особливо серед людей, що не знають мови. З іншого боку, структури поводяться так само, як і вбудовані типи, такі як ints, doubles тощо. Сюди входять будь-які масиви, вбудовані в struct, за винятком гнучких елементів масиву , які не копіюються.

Перш за все, процитувати C11, розділ §6.8.6.4, returnтвердження, ( курсив мій )

Якщо returnвиконується оператор із виразом, значення виразу повертається абоненту як значення виразу виклику функції.

Повернення змінної структури можливо (і правильне), оскільки повертається значення структури . Це схоже на повернення будь-якого примітивного типу даних (повернення int, наприклад).

З іншого боку, якщо ви повертаєте масив , використовуючи return <array_name>, він, по суті, повертає адресу першого елемента масиву ^{ПРИМІТКА} , який стає недійсним у абонента, якщо масив був локальним для викликаних функцій. Отже, повернення масиву таким чином неможливе.

Отже, TL; DR , з s немає нічого особливогоstruct , спеціальність - у масивах .

ПРИМІТКА:

C11Знову цитуючи , глава §6.3.2.1, ( мій акцент )

За винятком випадків, коли це операнд sizeofоператора, _Alignofоператора або унарного& оператора, або є рядковим літералом, що використовується для ініціалізації масиву, вираз, що має тип '' масив типу '' , перетворюється у вираз із типом '' вказівник на тип '', який вказує на початковий елемент об'єкта масиву і не є значенням l. [...]

У structтипах немає нічого особливого ; це те, що в типах масивів є щось особливе, що заважає їм повертатися безпосередньо з функції.

structВираз розглядається як вираження будь-якого іншого типу без масиву; він оцінює на значення з struct. Тож ви можете робити такі речі

struct foo { ... };

struct foo func( void )
{
  struct foo someFoo;
  ...
  return someFoo;
}

Вираз someFooобчислюється в вартості зstruct foo об'єкта; вміст об’єкта повертається із функції (навіть якщо цей вміст містить масиви).

Вираз масиву трактується по-різному; якщо це не операнд операторів or sizeofабо одинарних &операторів, або якщо це не строковий літерал, який використовується для ініціалізації іншого масиву в оголошенні, вираз перетворюється ("розпадається") з типу "масив T" на "вказівник" наT " , а значення виразу - це адреса першого елемента.

Отже, ви не можете повернути масив за значенням від функції, оскільки будь-яке посилання на вираз масиву автоматично перетворюється на значення покажчика.

Структури за замовчуванням мають загальнодоступні члени даних, тому у випадку структури можна отримати доступ до даних у main, але не у випадку класу. Отже, обгортання структури є дійсним.