为什么代码块中的cpp将相同的地址分配给函数中声明的变量，即使它多次调用？

Question

我在Windows平台上使用GNU GCC作为编译器在代码块中运行以下程序。在这个程序中我想检查函数中声明的整数是否改变了内存位置。我知道由于编译器优化，它可能会发生，即使它多次声明，它也会为变量保留相同的地址。但我称它为百万次，然后它也需要相同的地址。我也尝试使用volatile关键字，即使使用volatile关键字也显示相同的输出。

#include <iostream>
using namespace std;
int* test (int a, int b)
{
   int c=0;
   c=c+a+b;
   return &c;
}

int main()
{
  int* pre;
  pre = test(5,9);
  int i=0;
  for( i=0;i<1000000;i++)
  {
    int* cur = test(i,i+6);
    if(cur!=pre)
    {
        cout<<"wrong";
    }
}
cout<<i;
 return 0;
}

Answer 1

这是一个堆栈。

你把盘子放在那个堆叠的顶部，发现它位于第8位。

然后从顶部取下盘子，然后将其放回那里1000000次。

您现在正在问为什么它始终位于第8位。

我的回答是，为什么不在那里？

显然，这是一个隐喻，并简化了这里发生的事情，要完全理解你可以了解更多关于汇编以及如何执行函数调用，推送参数，使用寄存器，编译器优化等等。板堆栈中发生的事情是你问题的答案：

内存中的作用域变量以堆栈的形式存储。

您的变量只是在内存中的相同位置放置和删除，调用该函数将其推送到堆栈上，并且结束函数范围将其从堆栈中弹出。

Answer 2

使用更有可能显示不同结果的测试。从代码的不同级别（函数调用深度）调用test()。从相同级别的代码调用test()，或者甚至通过优化调用一些不同代码，可能会导致int c一遍又一遍地占用相同的地址。

为避免未定义的行为问题，此test()会返回一个整数。

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>

intptr_t test(int a, int b) {
  int c = 0;
  c = c + a + b;
  intptr_t ptr = (intptr_t) &c;
  return ptr;
}

intptr_t foo(int a, int b) {
  // Adjust mask as needed to incur various levels of recursion
  if (a&15) return foo(a+1,b);  // Call at different levels
  return test(a, b);
}

int main() {
  intptr_t pre = test(5, 9);
  int i = 0;
  for (i = 0; i < 1000000; i++) {
    intptr_t cur = foo(i, i + 6);
    if (cur != pre) {
      printf("wrong %d %td != %td\n", i, pre, cur);
      break;
    }
  }
  puts("done");
  return 0;
}

输出

wrong 0 2673680 != 2673648
done