charの中身の表示が、空のfor文の有無に依って変わるのはなぜですか？

Question

u16Stringをchar化する際、関数によって初期化していたのですが
初期化全文の前のfor文（中身は実行なし）の有無に依ってcoutの表示が変化してしまいます。
for文が存在する場合、期待した表示になります。（path//to//the//moon）が表示される。
空のfor文によって動作が変わる理由がよく分からず、困っています。
理由をご教授いただけると幸いです。

/*
u16Stringをcharへ変換する関数
*/
char* convertU16StrToChar(std::u16string& str) {

	
	size_t strSize = str.length();
	mbstate_t state;
	mbsinit(&state);
	char buf[5];
	char out[32];
	size_t byteNum;
	size_t outIndex = 0;
	for (int i = 0; i < strSize; ++i) {
		byteNum = c16rtomb(buf, str[i], &state);
		for (size_t i = 0; i < byteNum; i++)
		{
			out[outIndex] = buf[i];
			outIndex++;
		}
	}

	return out;
}

int main(){
std::u16string  path = u"path//to//the//moon";

/*for (size_t i = 0; i < 1; i++) {
	}ここをコメントアウトすると、☆部分でcharの中身が表示できる*/

	char*  pathChar
	= convertU16StrToChar(path);

	for (size_t i = 0; i < 15; i++) {
//☆
		cout << pathChar[i];

	}
}

コード

Answer 1

こういう警告が出ているはずです。

warning: address of stack memory associated with local variable 'out' returned

out(が指しているメモリのデータ)の寿命はconvertU16StrToChar関数内だけなので、
戻り値として返してもそのうち消えてなくなる値です。

したがって、forがないとき、たまたま上書きされずに残っていて表示できているだけです。

Answer 2

 char out[32];

 /* 中略 */

 return out;

ローカル変数は、関数を抜けた時点で解放されるので、そのまま返してしまえば未定義の動作となります（まさに今回のような、「無関係な部分の書き方によって動いたり動かなかったり」というようなことにもなります）。

対策としては、

• staticな配列、大域変数など、ローカル変数以外のポインタを返す
• std::stringなど、適当なオブジェクトの形で返す

などが考えられます。とりわけ、char out[32];となっていると、これをあふれるだけの文字列が来た場合にうまく処理できなくなりますので、可変長のオブジェクトを使うことをおすすめします。

Comments

[kamekawashinta]

ご教授通り
std::vector<char>を使って渡すことで解決することが出来ました。
変数の寿命等の理解を頑張ります。この度はありがとうございました。