関数内のローカル変数のメモリ解放についての質問

Question

関数内のローカル変数は関数呼び出しが終わったあとはメモリが開放されるので配列を戻り値にしても正しい結果が得られないということでしたが、下の、整数のポインタを返す関数を呼び出すプログラムを実行した結果、４と正しい結果が表示されました。
呼び出しが終わったらメモリが開放されるのでpに格納されたポインタから値をたぐり寄せることは不可能になるのではないのでしょうか？
このことについて詳しく教えて下さると助かります。

コード
#include<stdio.h>

int *func(int a, int b){
  int *r;
  int c = a+b;
  r = &c;
  return r;
}

int main(){
  int *p;
  p = func(1,3);
  printf("%d\n",*p);
}

Answer 1

まず、概念上の話をしますと、ローカル変数を指したポインタを、その関数を抜けてから使った場合の動作は未定義ですので、「たまたま値が残っている」こともありえます（「必ずエラーとなる」わけではなく、だからこそ厄介だ、とも言えます）。

多くの実装では、ローカル変数はスタック上に取られています。そして、関数を抜けた時には、スタックポインタを戻すだけで、もともとあった内容はそのまま放置されます（値を書き込まずに使うことがありえないので、クリアする意味もありません）。

その後に別な関数を使ったときに、またスタックを進めて変数領域を確保しますが、以前残っていた値もスタックの使い方によっては再利用されます。

Answer 2

こんにちは。

呼び出しが終わったらメモリが開放される

開放はされるのですが、上書きされるとは限りません。
ローカル変数はスタック上に確保される場合が多いので、大抵の場合は次の関数呼び出しで破壊されるのですが、今回は恐らく、int *r;の領域までしか壊されなかったということと思います。
試しに、printf("%d %d %d\n", *p, 1, 2);とすると破壊されるだろうと思います。

ちょっと自信はないですが、もしかすると2 1 2と表示されるかも知れません。
（printfの最後の2がちょうどint c;のcと同じ領域に書き込まれる。）

Answer 3

解決済みですが失礼します。

C言語は完璧なものではありません。「定義されていないこと」がたくさんあります、この結果「テスト時は偶然、意図通りに動いていたが実際に使ってみたらバグを起こした」ということはたくさんあります。