蛮力算法会导致堆栈溢出吗？ （递归）

Question

假设我们有一个递归蛮力函数。
（我特别想知道暴力函数，因为它们可以轻松地递归调用自己一百万次。）
比如这样：

function BruteForce(chars, min, max, prefix, stage) {
    for (var i = 0, len = chars.length; i < len; i++) {
        if (stage >= min-1)
            console.log(prefix + chars[i])
        if (stage < max-1)
            BruteForce(chars, min, max, prefix + chars[i], stage+1)
   }
}

BruteForce("abc", 1, 5, "", 0)

（现在考虑这个伪代码，因为我的问题不仅仅是关于 JavaScript。）

这样的函数不会用新参数填充堆栈直到溢出吗？

如果您在 C/C++ 等中执行类似的操作会发生什么？
调用约定重要吗？不同的调用约定能够如何处理这个问题？

为什么上面的 JavaScript 代码不会导致堆栈溢出？

Answer 1

让我们尝试一一回答您的问题：

这样的函数不会用新参数填充堆栈直到溢出吗？

在某些情况下是的。这取决于参数本身以及堆栈的处理方式，这非常依赖于实现。

如果你在 C/C++ 等中执行类似的操作会发生什么？

一般来说，C/C++ 没有提供太多的“堆栈处理”方式。堆栈溢出是未定义的行为。

在嵌入式系统上，您基本上会为堆栈分配一些内存，如果您溢出它...好吧，您会继续写入内存的其他部分（堆、静态数据...）。最终，您将耗尽可用内存，然后会发生什么取决于 CPU 和您的运行时 - 崩溃、停顿或诸如此类的事情。

在托管系统（Windows、POSIX...）上，堆栈溢出可能会涉及页面错误异常，这可能会提示运行时分配新页面并将它们添加到堆栈中（如果可能）。但是，只有当你的运行时这样工作时，它才可能表现得像一个嵌入式系统，或者根本不处理页面错误（因此你的程序会崩溃）。

调用约定重要吗？不同的调用约定能在多大程度上处理这个问题？

不多，因为这几乎必须使用将参数放入堆栈的调用约定。哪个是第一个，哪个是最后一个并不重要（你也没有在函数名前加下划线）。递归函数将忽略“注册”调用约定（“快速调用”或任何编译器调用的约定），或者只是将参数放入堆栈，然后复制到寄存器，然后函数将启动。

即使在滑动寄存器窗口 CPU（如 SPARC）上，也没关系，因为寄存器窗口大多是浅的，您将再次回到使用堆栈。

为什么上面的 JavaScript 代码不会导致堆栈溢出？

AFAICT，上面的代码没有很深的堆栈“嵌套”（你的“嵌套”高达max，它是5），因为Javascript中几乎所有东西都是int，double或指针（来自低级内存 POV），您的五个参数不会占用太多内存（可能约为 40 字节）。现在，如果您要将max 增加到2^31 之类的值，我猜可能会有麻烦。 :)

另外，请记住，Javascript 解释器可能会做一些奇怪的事情，比如弄清楚你永远不会更改 chars、min 或 max，并且不要每次都将它们放在堆栈上（这样可以节省空间）。理论上，即使是 C/C++ 编译器也可以这样做，但只是作为“整个程序优化”的一部分。

Answer 2

JavaScript 代码不会导致堆栈溢出。作为垃圾收集语言，所有内容都放在堆上。现在有可能最终堆会撞到堆栈，并导致问题。但是现在堆可能太大了，以至于它可能永远不会发生，不像堆栈总是有限的。

Answer 3

What would happen if you execute something like that in C/C++ and the like? 你只会得到堆栈溢出。终端将输出与之相关的错误消息。注意程序会正确执行到一个点，然后会抛出堆栈溢出错误，执行会突然终止。

Why doesn't the Javascript code cause a stack overflow? 我之前没有 javascript 的经验，但原因似乎很简单，堆栈还没有溢出。如果你有足够深的递归，堆栈应该溢出。为了测试这一点，为什么不将start 初始化为0 并将max 设置为10^9。递归可能不会导致堆栈溢出的一种情况是，如果语言不使用堆栈进行函数递归。