极限研究-"&"函数返回引用与返回普通类型的区别

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本文探讨了函数返回值中引用与非引用的区别，并通过具体示例分析了这两种返回类型在内存层面的不同表现形式。强调了正确选择返回类型的重要性，特别是在涉及变量生命周期时。

函数返回值有很多类型，但是什么时候该返回引用，而什么时候又该返回非引用呢？它们之间有什么区别吗？

让我们来看两个例子：

//函数返回引用 
int &test1(int test_array[])
{
    return test_array[1];
}
//函数返回普通类型 
int test2(int test_array[])
{
    return test_array[1];
}

仔细观察这两个函数，你会发现函数主体是一样的：return test_array[1];

那它们返回的结果是否一样呢？

void main(int argc,char *argv[])
{
    int test[5]={0,1,2,3,4};
    test1(test);
    test2(test);
}

调试该程序：

分别在test1、test2内部下断点：

int &test1(int test_array[])
{
00411C40  push        ebp  
00411C41  mov         ebp,esp 
00411C43  sub         esp,0C0h 
00411C49  push        ebx  
00411C4A  push        esi  
00411C4B  push        edi  
00411C4C  lea         edi,[ebp-0C0h] 
00411C52  mov         ecx,30h 
00411C57  mov         eax,0CCCCCCCCh 
00411C5C  rep stos    dword ptr es:[edi] 
    return test_array[1];
00411C5E  mov         eax,dword ptr [test_array]
//这里的mov eax,dword ptr [test_array]是不是有些迷惑呢？ 
//实际上这里应该是mov eax,dword ptr [ebp+8],即[ebp+8]处存放第一个参数 
//的地址，所以这里的eax是获得的数组test_array的基址  
00411C61  add         eax,4 
//这里就应该十分明了：获得下标为1的数组的地址 
}
int test2(int test_array[])
{
00411D90  push        ebp  
00411D91  mov         ebp,esp 
00411D93  sub         esp,0C0h 
00411D99  push        ebx  
00411D9A  push        esi  
00411D9B  push        edi  
00411D9C  lea         edi,[ebp-0C0h] 
00411DA2  mov         ecx,30h 
00411DA7  mov         eax,0CCCCCCCCh 
00411DAC  rep stos    dword ptr es:[edi] 
    return test_array[1];
00411DAE  mov         eax,dword ptr [test_array] 
//这里就不需要再解释了吧 
00411DB1  mov         eax,dword ptr [eax+4] 
//直接获得下标为1的数组的值 
}

结论：“&”对函数返回值的类型有着本质上的影响，如果加“&”返回该类型的指针类型，如果不加则返回该类型的基本类型（即使在函数实体内的操作是完全一样的情况下），同时要注意返回值的作用范围，即如果引用一个在作用域在该函数内的变量就会引发错误，因为在该函数结束时，被引用变量的生命周期也会结束，所以将返回一个不存在的值。当函数要返回一个作用域在该函数范围的变量时不能使用“&”！