（我知道C语言规范没有指定分配是否发生在堆栈，堆或其他某种机制上-但出于这个问题，我们假设所有自动变量都存在于调用堆栈中， alloca(size_t)始终在堆栈上分配（与malloca不同），malloc / calloc等在堆栈上分配）。
在C语言中，如果您有一个函数来初始化内存的某些区域，则需要预先分配该内存，然后将一个指针（如果需要，带有长度）传递给初始化程序：
void plumbusProgram() {
const size_t plumbusSize = 123;
void* plumbusMemory = alloca( plumbusSize );
struct plumbusVla* = initializePlumbus( plumbusMemory, plumbusSize );
doStuffWithPlumbus( plumbusVla );
// `plumbusMemory` ceases to exist as allocated memory when this function returns.
}
如果要分配的内存大小是可变的，则它将负责了解分配大小的责任交给拥有该分配的函数，而不是由初始化内存的函数来负责。我从不喜欢这个要求，因为它破坏了SRP。
void plumbusProgram( enum plumbusType type ) {
size_t plumbusMemorySize = getPlumbusMemorySize( type ); // <-- ewww
void* plumbusMemory = alloca( plumbusMemorySize );
struct plumbusVla* = initializePlumbus( plumbusMemory, plumbusSize );
doStuffWithPlumbus( plumbusVla );
// `plumbusMemory` ceases to exist as allocated memory when this function returns.
}
那为什么initializePlumbus既不能分配又要初始化plumbusMemory ？当前，在可移植的C语言中（当然没有UB），initializePlumbus函数需要在堆上分配并返回指向堆的指针-这意味着现在调用方需要显式管理分配的堆的生存期通过在plumbusMemory返回之前调用free plumbusProgram，包括在每种可能的错误情况下（或在C ++中，使用智能指针）。
我意识到initializePlumbus仍然可以在堆栈上分配，只要它可以返回而不会弹出堆栈-但是每种方法都有问题。
首先，这是我希望程序的外观：
void plumbusProgram( enum plumbusType type ) {
struct plumbusVla* = initializePlumbus( type ); // allocates the memory for `plumbusVla` inside `plumbusProgram`'s stack frame, so the memory is automatically deallocated when `plumbusProgram` returns.
doStuffWithPlumbus( plumbusVla );
// `plumbusVla`'s memory ceases to exist when this function returns.
}
以下是我考虑过的几种方法：
void plumbusProgram( enum plumbusType type ) {
size_t plumbusMemorySize;
struct plumbusVla* = initializePlumbus( type, &plumbusMemorySize );
// Artifically raise the stack pointer to beyond plumbusMemory so the next function-call (and anything else added to the stack) won't overwrite plumbusMemory:
alloca( plumbusMemorySize );
// It's now safe to call other functions:
doStuffWithPlumbus( plumbusVla );
// `plumbusVla`'s memory ceases to exist when this function returns.
}
struct plumbusVla* initializePlumbus( enum plumbusType type, size_t* plumbusMemorySize ) {
*plumbusMemorySize = getPlumbusMemorySize( type );
void* plumbusMemory = alloca( plumbusMemorySize );
// (do rest of initialization here)
return (struct plumbusVla*)plumbusMemory;
}
此处的缺点是顶级plumbusProgram函数仍然具有plumbusMemorySize的知识，并且不得不滥用alloca来移动堆栈指针。
setjmp / longjmp UB：在堆上分配后，使用setjmp / longjmp从initializePlumbus内部跳回到plumbusProgram并没有帮助，因为在调用longjmp时，原始的堆栈指针-以及关于plumbusMemory大小的知识将丢失。
例程接收控件可以访问的所有变量（寄存器变量除外）的值包含它们在调用
longjmp时所具有的值。
因此，如果plumbusMemory的大小通过指向本地的指针传递回plumbusProgram，则堆栈状态仍将重置，因此值将丢失。存储plumbusMemory大小的唯一方法是使用非堆栈变量，例如堆变量（这违背了本练习的目的），单个全局变量（这意味着您不能拥有更多的变量）。大于1个已分配堆栈的对象）或一个全局固定大小的堆栈（仍限制了已分配堆栈的对象的数量）。
在分配之后（在initializePlumbus内部保存堆栈状态不起作用，因为在longjmp返回后从plumbusProgram调用initializePlumbus只会导致循环，因为PC也将从initializePlumbus内部恢复。
setcontext / getcontext 这些（不幸的是现在已经过时的）POSIX函数可能有用，但是我对它们不太熟悉。
这有点作弊-并使代码特定于单个ISA-但它完美地解决了问题-像这样：
void plumbusProgram( enum plumbusType type ) {
struct plumbusVla* = initializePlumbus( plumbusMemory, plumbusSize );
}
__declspec( naked ) size_t initializePlumbus( enum plumbusType type ) {
// Need to provide both prolog and epilog, even though I only want a custom epilog - so here's the __stdcall prolog:
__asm {
push ebp
mov ebp, esp
sub esp, __LOCAL_SIZE
}
*plumbusMemorySize = getPlumbusMemorySize( type );
void* plumbusMemory = alloca( plumbusMemorySize );
// (do rest of initialization here)
// Custom epilog: Restores ebp but not esp:
__asm {
pop ebp
jmp ebp ; return to caller without popping stack (instead of `ret`)
}
}
...但是显然这是一个黑客。
令我感到惊讶的是，C（尤其是POSIX C）似乎没有任何内置方法来允许将 delegation 分配给另一个函数。 >