C语言函数返回数组

C程序中，函数是不能直接返回一个完整的数组的，我们指定数组名本质是一个指针常量，那么能不能通过返回指针的方式间接返回数组呐？答案是不完全可以，函数内变量是局部变量，返回局部变量的地址是不可以的，但是由于静态变量的作用域为全局所有可以返回静态变量。所以这里有两种方式从函数中活动数组：返回静态变量地址、以指针参数的形式获得数组。

下面两个函数的定义，fun1在函数内定义一个静态数组变量，然后返回该静态变量地址（数组名）得到返回数组；fun2中使用两个指针作为参数，其中in_arg为入参用于传入数组，out_arg为出参，用于活动数组结果，第三个参数指定数组长度避免索引数组时下标越界。

// 以静态变量的形式返回数组地址
int *fun1(int *arr,int len){
    int static out[20];
    for ( int i = 0; i < len; i++)
    {
        out[i]=2*arr[i];
    }
    return out;
}
// 用指针参数带回数组
void fun2(int *in_arg, int *out_arg,int len){
    for (int i = 0; i < len; i++)
    {
        out_arg[i]=3*in_arg[i];
    }
    
}

两种方式中，由于静态数组定义必须由固定的大小，这限制了函数使用的自由性，所有用指针参数带回数组的方式更好一些。

在stackoverflow上也有关于函数返回数组的问题：Returning an array using C

Option 1:

dynamically allocate the memory inside of the function (caller responsible for deallocating ret)

char *foo(int count) {
    char *ret = malloc(count);
    if(!ret)
        return NULL;

    for(int i = 0; i < count; ++i) 
        ret[i] = i;

    return ret;
}

Call it like so:

int main() {
    char *p = foo(10);
    if(p) {
        // do stuff with p
        free(p);
    }

    return 0;
}

Option 2:

fill a preallocated buffer provided by the caller (caller allocates buf and passes to the function)

void foo(char *buf, int count) {
    for(int i = 0; i < count; ++i)
        buf[i] = i;
}

And call it like so:

int main() {
    char arr[10] = {0};
    foo(arr, 10);
    // No need to deallocate because we allocated 
    // arr with automatic storage duration.
    // If we had dynamically allocated it
    // (i.e. malloc or some variant) then we 
    // would need to call free(arr)
}