Возврат сырого массива из функции и последующее удаление?

Question

Знаю, тема изьезжена. Но все же возник вопрос:

Известно, что в Си строго не рекомендуется возвращать сырой массив из функции, поскольку функция вернёт не массив, а указатель на него, и потом могут возникнуть проблемы с удалением выделенной памяти: нет смысла применять delete к указателю. Но это же указатель на массив. Почему бы тогда не применить delete[]?

#include <iostream> 

int *getArray() 
{ 
 int* tab = new int[30]; 
 return tab; 
} 

int main() 
{ 
 int* arrayFromFunction = getArray(); 
 std::cout << arrayFromFunction[0]; 
 delete [] arrayFromFunction; 
}

Соответствует ли это стандарту? Есть люди, которые утверждают, что этот вариант вполне рабочий. Можно ли им доверять?

Answer 1

^{Проблема здесь только в том, что во времена, когда космические корабли бороздят просторы C++17 и уже подлетают к системе C++20, вы занимаетесь ручным управлением памятью.}

Что переменная tab, что arrayFromFunction, обе они имеют тип int*. Да, такой указатель может указывать как на скалярное значение, так и на массив оных. Именно поэтому и возможны вообще ошибки неправильного использования delete / delete[]. При освобождении памяти всегда надо знать, что лежит по указанному адресу. В вашем случае по адресу всегда размещается массив (выделен через new[]), стало быть и удалять его надо через delete[], а не delete. Иначе схватите неопределённое поведение.

По вашему коду представьте, что функция просто вставилась (inline) в место вызова (перестала существовать как вызываемая функция), тогда:

int* arrayFromFunction = getArray(); 
std::cout << arrayFromFunction[0]; 
delete [] arrayFromFunction; 

превратится в:

int* arrayFromFunction = new int[30]; 
std::cout << arrayFromFunction[0]; 
delete [] arrayFromFunction; 

Здесь, я думаю, у вас уже не возникает вопроса в валидности кода. Фактически эти куски кода дают идентичный результат.

Но вот если бы ваша функция getArray превратилась в нечто такое:

int* getSome(bool c) 
{ 
    if (c) {
        int* tab = new int[30]; 
        return tab; 
    }
    return new int(42);
} 

То в зависимости от условия c возвращался бы либо массив, либо одиночное число. И для всего этого пришлось бы ставить в соответствие правильный вызов delete или delete[], чтобы программа оставалась корректной.

Answer 2

Верить можно.

Ибо как написано в самой документации:

Для объектов, не имеющих тип класса (класс, Структураили объединение), вызывается оператор глобального удаления. Для объектов типа класса имя функции освобождения разрешается в глобальной области, если выражение delete начинается с оператора унарного разрешения области (::). В противном случае перед освобождением памяти оператор удаления вызывает деструктор объекта (если указатель не имеет значения null). Оператор удаления можно определять отдельно для каждого класса; если для некоторого класса такое определение отсутствует, вызывается глобальный оператор удаления. Если выражение удаления используется для освобождения объекта класса, статический тип которого имеет виртуальный деструктор, функция освобождение разрешается через виртуальный деструктор динамического типа объекта.

Что позволяет сделать вывод о том, что в вашей ситуации будет вызван просто глобальный оператор удаления.

Функция лишь вернет указатель на определенное место в памяти. И ничем плохим это не грозит.