对于 Ackermann 函数而言，数字太大的分段错误答案

【问题标题】：Segmentation fault for numbers too big for Ackermann's function对于 Ackermann 函数而言，数字太大的分段错误
【发布时间】：2020-12-29 13:41:00
【问题描述】：

为什么会失败？我用 C 语言编写了 Ackermann 的函数，并使用 long 来确保数字不会太小。然而，当我为 m 和 n 超过（包括）4 时，它给了我一个segmentation fault: 11。有谁知道为什么？

  #include <stdio.h>

  int ackermann(long m, long n) {
      if (m == 0)
              return n + 1;
      else if (m > 0 && n == 0)
              return ackermann(m - 1, 1);
      else if (m > 0 && n > 0)
              return ackermann(m - 1, ackermann(m, n - 1));
  }

  int main() {
          long result = ackermann(4, 4);
          printf("%lu", result);
  }

【问题讨论】：

在许多系统上long 的大小与int 相同。试试long long 或int64_t？
en.wikipedia.org/wiki/Ackermann_function#Table_of_values。 Ackermann(4, 4) 是一个数以千计的数字。没有任何 C 类型可以接近存储该数字。
分段错误...现在“堆栈溢出”的名称从何而来...

标签： c recursion segmentation-fault long-integer ackermann

【解决方案1】：

我用 C 语言编写了 Ackermann 的函数并使用 long 来确保没有数字会太小。

unsigned long long 的大小为 2^6 (64) 位。 ackermann(4, 2) 的结果大小大于 2^16 (65536) 位。您可以计算ackermann(4, 1) 和ackermann(5, 0)，但m 和n 的值较大。

代码方面，当 unsigned long 可能为您提供更好的服务时，您使用 signed long，并且您声明 ackermann() 函数本身返回一个signed int 不一致。（您的 ackermann() 函数还有第四个退出点，但在编译器方面没有正确定义。）这是使用 unsigned long long 对您的代码进行的返工，但仍然不会让您走得太远：

#include <stdio.h>

unsigned long long ackermann(unsigned long long m, unsigned long long n) {
    if (m == 0) {
        return n + 1;
    }

    if (m > 0 && n == 0) {
        return ackermann(m - 1, 1);
    }

    return ackermann(m - 1, ackermann(m, n - 1));
}

int main() {
    unsigned long long result = ackermann(5, 0);
    printf("%llu\n", result);

    return 0;
}

【讨论】：