我是C的新手，我试图创建一个返回指针的函数。我用了不同的方法：
1.
typedef struct student{
int age;
}student;
student *create_student(){
student* s;
s-> age= 24;
return s;
}
int main() {
student* s = create_student();
printf("the student age is %d", s->age);
return 0;
}
它可以编译，但似乎不起作用。
2.
typedef struct student{
int age;
}student;
student *create_student(){
student* s;
student s2;
s2.age = 24;
s = &s2;
return s;
}
int main() {
student* s = create_student();
printf("the student age is %d", s->age);
return 0;
}
它似乎起作用，并打印"；学生年龄为24〃；，但是如果我在前一个printf:之前添加了一个printf语句
int main() {
student* s = create_student();
printf("This is a testn");
printf("the student age is %d", s->age);
return 0;
}
它给了我：
这是一个测试
学生年龄为-1422892954
3.
如果我使用以下方式：
typedef struct student{
int age;
}student;
student *create_student(){
student* s = malloc(sizeof(student));
s -> age = 24;
return s;
}
int main() {
student* s = create_student();
// printf("This is a testn");
printf("the student age is %d", s->age);
return 0;
}
它在这两种情况下都有效，有和没有评论打印的
我只想知道1和2失败的原因是什么。为什么它适用于3？一般来说，我们什么时候应该使用malloc，什么时候不应该？
感谢
示例1
示例1不起作用，因为从未创建过student对象。
student* s;
这会创建一个指针s，该指针应该指向student，但当前指向未知内存位置，因为它是一个未初始化的变量。它绝对没有指向一个新的学生，因为到目前为止还没有创建。
s->age = 24;
然后，这会写入s当前指向的未知内存位置，从而损坏进程中的内存。您现在进入了未定义行为(UB)的领域。你的过程可能会在此时此刻或稍后崩溃，也可能会发生一些疯狂和意想不到的事情。
思考这一点之后会发生什么是没有意义的，因为你的过程现在已经注定了，需要终止。
示例2
你的例子2有点奏效，但只是有时，因为UB再次发挥作用。
student s2;
在这里，您正在创建一个student作为局部变量。它可能是在堆栈上创建的。变量在您离开函数create_student之前一直有效。
但是，您将创建一个指向student对象的指针，并从函数中返回它。这意味着，外部代码现在有一个指向student对象曾经所在位置的指针，但由于您从函数返回，并且它是一个局部变量，因此它不再存在！有点像是僵尸。或者，更好的解释是，这就像当你删除硬盘上的一个文件时-只要没有其他文件覆盖它在磁盘上的位置，你仍然可以恢复它。因此，幸运的是，即使在create_student返回后，你也可以读取它的age。但是，只要稍微改变一下场景(通过插入另一个printf)，您就没有运气了，printf调用就会使用它自己的局部变量来覆盖堆栈上的student对象。哎呀。这是因为使用指向不再存在的对象的指针也是未定义的行为(UB)。
示例3
这个例子很有效。它是稳定的，没有未定义的行为(几乎见下文)。这是因为您使用malloc在堆上而不是堆栈上创建student。这意味着它现在将永远存在(或者直到您对它调用free)，并且在函数返回时不会被丢弃。因此，将指针传递到周围并从另一个位置访问它是有效的。
这只是一个小问题——如果malloc失败了，例如内存不足，该怎么办？在这种情况下，我们又遇到了问题。因此，您应该添加一个检查malloc是否返回NULL，并以某种方式处理错误。否则，s->age = 24将尝试取消引用一个空指针，该指针再次无效。
但是，当您使用完它时，还应该记住free，否则会出现内存泄漏。在你这样做之后，请记住，现在你的指针确实无效，你不能再使用它，否则我们将回到UB世界。
至于您的问题，何时使用malloc：基本上，无论何时您需要创建在离开当前范围后仍然存在的东西，或者当某个东西是本地的但必须非常大时(因为堆栈空间有限)，或者当某些东西必须是可变大小时(因为您可以将所需的大小作为参数传递给malloc)。
不过，最后需要注意的一点是：您的示例3之所以有效，是因为您的student只有一个字段age，并且在再次读取之前将该字段初始化为24。这意味着所有字段(因为它只有那个字段)都被初始化了。如果它有另一个字段(比如name)，而您没有初始化该字段，那么您仍然会携带一个"；UB定时炸弹"；如果您在其他地方的代码试图读取未初始化的CCD_ 28。因此，请始终确保所有字段都已初始化。您也可以使用calloc而不是malloc来在内存传递给您之前让它充满零，这样您就可以确保您有一个可预测的状态，并且它不再是未定义的。
因为在案例1和2中，变量"年龄；在子函数create_student()的作用域中，在堆栈上。因此，一旦子功能完成，该区域就被释放，这意味着"；年龄；也发布了。所以s现在指向一个无意义的区域。如果你足够幸运，该区域仍然存储"；年龄"；，你可以把这些信息打印出来，这就是为什么它在案例2的第一部分中有效。
但在案例3中，student指向一个堆区域，当该子函数完成时，该堆区域将不会空闲。所以s->年龄仍然有效。
从注释中继续，您可以这样想：
案例1.
student* s;
未初始化指针中的s，该指针不指向任何可以有效使用的内存。它的值是不确定的。
案例2.
student* s;
student s2;
s2.age = 24;
s = &s2;
s是一个未初始化的指针(如1所示)，s2声明了一个有效的结构，s2.age被有效初始化。s = &s2;将s2的地址(声明为函数的本地地址)分配给s。当返回s时，s2无效——其寿命仅限于函数，因此返回到main()的地址无效。
案例3.
student* s = malloc(sizeof(student));
是的！！s现在将起始地址保存到具有分配的存储持续时间的有效内存块(有利于程序的使用寿命或直到释放为止)。唯一的问题是您需要验证分配是否成功：
if (s == NULL) {
perror ("malloc-s");
return NULL;
}
现在，您可以确信返回的地址是有效地址，或者是指示分配失败的NULL。
何时使用
对于你的最后一个问题，当你不知道需要多少东西时，你会动态分配，所以你会声明一些数量的东西，记录你使用了多少，当最初分配的块被填满时，会再分配realloc。或者，您需要的内容比程序堆栈中的内容更多，您可以分配或声明为static(或全局声明)。否则，如果您事先知道需要多少，并且这将适合堆栈，那么只需声明它们的数组，就完成了。
如果您还有其他问题，请告诉我。