Question

首先让我说我的问题不是关于堆栈溢出，而是关于实现它的方法，没有编译时错误\警告。我知道（第一手）你可以通过递归溢出堆栈：

void endlessRecursion()
{
    int x = 1;
    if(x) endlessRecursion(); //the 'if' is just to hush the compiler
}

我的问题是，是否可以通过声明太多局部变量来溢出堆栈。显而易见的方法就是声明一个巨大的数组：

void myStackOverflow()
{
    char maxedArrSize[0x3FFFFFFF];  // < 1GB, compiler didn't yell
}

实际上，即使0xFFFFF字节也会导致我的机器上的堆栈溢出

所以，我想知道：

由于我没有尝试过，如果我宣布足够的变量，那么堆栈溢出？
有没有办法使用预处理器或其他编译时工具＆＃34; （比如C++ template meta-programming）做第一件事，即让它声明很多局部变量，以某种方式导致它循环？如果是这样，怎么样？
这是理论上的 - 有没有办法知道程序的堆栈是否会在编译时溢出？如果是的话，请解释。

Answer 1

是的，分配大量内存会导致堆栈溢出。是否分配一个大变量或许多小变量并不重要;总大小是相关的。

您无法使用预处理器执行编译时循环，但您可以实现一些快捷方式，这些快捷方式可让您生成大量代码而无需全部输入。例如：

#define DECLARE1 { int i;
#define END1 }

#define DECLARE2 DECLARE1 DECLARE1
#define END2 END1 END1

#define DECLARE4 DECLARE2 DECLARE2
#define END4 END2 END2

等等。这将多个int i;声明放在嵌套块中，确保所有对象同时存在，同时避免名称冲突。（我无法想出一种方法来为所有变量赋予不同的名称。）

DECLARE4 END4

扩展为：

{ int i; { int i; { int i; { int i; } } } }

如果您的编译器在预处理后对行的长度施加限制，那么这不会起作用。

这里的教训是预处理器并不是真的为这种东西设计的。使用您喜欢的生成声明的脚本语言编写程序会更容易，也更灵活。例如，在bash中：

for i in {1..100} ; do
    echo "    int i$i;"
done

Answer 2

问题3，我认为答案是否定的。编译器可以知道每个函数使用多少堆栈空间。但总堆栈空间取决于您的调用序列，这取决于在运行时评估的逻辑。只要没有递归调用，似乎可以确定所使用的堆栈空间的上限。如果该上限小于可用堆栈空间，则可以确定堆栈不会溢出。下限似乎也是可能的。如果它高于堆栈大小，则可以确定堆栈将溢出。

除了非常简单的程序，这只会给你边界，而不是精确的堆栈空间。一旦涉及到递归，我就不会认为在一般情况下你可以静态地确定上限。这几乎开始听起来像停止问题。

上面所有非常有限的选项显然都假设你有一个给定的堆栈大小。正如其他海报所提到的，编译器通常不知道堆栈大小，因为它通常是系统配置的一部分。

我见过的最接近的是静态分析仪。我似乎记得其中一些标志着大堆栈变量。但我怀疑他们试图分析实际的堆栈使用情况。它可能只是一个简单的启发式方法，它基本上告诉你堆栈上有大变量是一个坏主意，你可能想避免它。

Answer 3

是的，太多的变量会炸掉堆栈。

Answer 4

由于我没有尝试过，如果我声明了足够多的变量，那么堆栈是否会溢出？

是的，声明一个大尺寸的单个数组并在同一范围内声明多个变量是相似的。

有没有办法使用预处理器来做第一件事，即让它声明很多局部变量，通过某种方式导致它循环？

我不这么认为，因为你的编译（和内存分配）从main()开始。无论您使用预处理器命令声明什么，都会在预处理阶段进行扩展。这个阶段不涉及任何内存分配。

这是理论上的 - 有没有办法知道程序的堆栈是否会溢出？

是的，对于linux系统，您可以获得分配给程序的堆栈内存量，除此之外的任何内容都会导致堆栈溢出。您可以阅读this link以获取有关如何了解任何流程的堆栈大小的详细信息。

Answer 5

关于＃3
有没有办法知道程序的堆栈是否会在编译时溢出？

是。这是嵌入式处理器的一些PIC编译器的标准功能，特别是那些使用Harvard architecture的处理器。但它需要付出代价：没有递归也没有VLA。因此，在编译时，代码分析报告主处理器代码中的最大深度以及处理中断的最大深度。但分析并未证明这两者的最大组合深度会发生。

根据处理器类型，可以在编译时分配足够的堆栈，防止可能的溢出。

堆栈从局部变量溢出？

5 个答案: