当 main() 调用 main() 时堆栈帧会发生什么答案

【问题标题】：What happens to stack Frames when main() calls main()当 main() 调用 main() 时堆栈帧会发生什么
【发布时间】：2012-10-23 07:37:33
【问题描述】：

请考虑以下代码：

#include <stdio.h>

int main()
{
    static int counter=5;

    printf ("Counter = %d\n", counter);

    if (counter--)
    {
        main();
    }

    return 0;
}

编译：

gcc test.c -ansi -Wall –pedantic

执行：

[root@mars home]# ./a.out 
Counter = 5
Counter = 4
Counter = 3
Counter = 2
Counter = 1
Counter = 0

这里 main() 调用它自己()。

似乎main()函数的原始stackframe每次被自己调用main()都会被覆盖。

但是返回地址是什么？函数可以返回到自己的堆栈帧吗？

请帮我澄清这个疑问。

谢谢。

【问题讨论】：

int counter 被声明为static，因此不分配在函数的堆栈上，而是分配在全局堆上。
除此之外，堆栈不会被覆盖。每次调用函数时都会压入一个新堆栈，并在返回时再次弹出
@alk 我不小心投了赞成票。静态变量既不在堆栈也不在堆中分配。它们通常位于数据段中，具有用于初始化和未初始化（BSS）的不同部分。但是，这可能因实现而异。

标签： c main stack-frame

【解决方案1】：

否它不会被覆盖。这是一个普通的函数调用（在这种情况下是递归的）。您可能对 counter 变量感到困惑。这个变量被声明为static，这意味着它只被初始化一次，所以下面的行只被“执行”了一次：

static int counter=5;

换句话说，您可以将counter 视为仅初始化一次的全局变量（值为5）。在每次调用main 时，它都会递减，直到达到零。在那之后，所有main 函数都返回，所以堆栈是unwinded（就像在正常的函数调用中一样）。

【讨论】：

【解决方案2】：

这在许多计算机语言中是很正常的，称为“递归”。每次调用函数都会创建一个新的堆栈帧，因此不会被覆盖。

外层main()的返回地址和往常一样是运行时库。内层main()的返回地址就是外层main()。

在您的示例中弄混了水的一件事是您将 counter 声明为静态的。这意味着它是在数据段中的堆上而不是在堆栈上分配的（正如注释中的 alk 所解释的那样），因此每次调用 main() 都共享相同的 counter 实例。

【讨论】：

不一定在堆上。它很可能只是一个全局变量。
谢谢，是的，我感觉堆不太对劲，但在我写这篇文章时有一个心理障碍。
事实上，永远不要在堆上，因为堆需要被显式清除。它是数据段的一部分，通常具有用于初始化和未初始化值 (BSS) 的单独部分

【解决方案3】：

简短回答：这是一个简单的递归案例。所以它会分配新的栈帧而不覆盖之前的帧。

长答案：
当 main() 调用 main() 时堆栈帧会发生什么：
C 不区分 main 和任何其他函数。这是一个简单的、正常的递归情况。 'main' 之所以特殊，只是因为编译器附带的默认 crt0.asm（或编译器中的任何名称）在其基本初始化（如堆栈指针等）完成后调用 main。
除了这个区别之外，没有什么特别之处了。

【讨论】：