关于 c++ 的问题递归和局部变量

Question

假设我有这个递归：

void doSomething(double j)
{
    double x;
    double y;

    x = j -1;
    y = j -2 ;

    doSomething(x+y);

    x = j + 31;
    y = j + 12 ;
}

我知道这个递归无限执行，但忽略

我的问题是关于递归树中变量 x 和 y 的范围... x 和 y 的范围仅对该特定函数中有效递归树中的阶段？或者当我再次调用 doSomething() 时，当递归树中的子 doSomething() 重新声明 x 和 y 时，它是否也会重置父级的 x 和 y 变量，或者是否创建一个全新的有效 x 和 y 变量仅适用于递归树中的那个阶段？

Answer 1

x 和 y 的作用域仅对递归树中特定阶段的函数有效吗？

是的。

当我再次调用 doSomething() 时，递归树中的子 doSomething() 重新声明 x 和 y 时，它是否也会重置父级的 x 和 y 变量

？

它是否创建了一个全新的 x 和 y 变量，仅对递归树中的该阶段有效？

是的。

编辑1：
这个例子应该会有帮助。

#include <iostream>

void foo( int temp )
{
     int num = temp;

     if( temp == 0)
          return; 

     foo(temp-1) ;

     std::cout << &num << "\t" << num << "\n" ;
}

int main()
{
     foo(5) ;
     return 0;
}

输出：

0xbfa4e2d0 1
0xbfa4e300 2
0xbfa4e330 3
0xbfa4e360 4
0xbfa4e390 5

请注意 num 的地址不同，并且每次调用都有其自己的 num 值。
Ideone

Answer 2

每个调用都会获得自己的变量副本。在一个函数调用中分配给副本不会影响任何其他函数调用中的版本。这就是为什么递归必须通过传递参数和返回值来在“阶段”之间进行通信。

Answer 3

是的，x 和 y 是堆栈变量，因此在每次调用之间都是独立的。每次调用 doSomething 都会创建一个新的、基于堆栈的 x 和 y。

如果您希望它们在每次调用中都是相同的变量，则应该将它们声明为static

Answer 4

每次调用函数时，都会创建新的局部变量x和y，它们与该函数的任何其他调用无关。这就是局部变量与全局变量的不同之处。

Answer 5

您将 x + y 按值传递到函数 doSomething() 中。这意味着在函数堆栈上， doSomething() 将有权访问一个局部变量 j ，其值从堆栈上位于其下方的函数设置为任何 x + y 计算结果（即调用它们的函数）。由于该变量与父函数中的变量完全分开，因此修改其值不会影响堆栈中位于其下方的变量。

但是，如果您希望 j 与父函数中的变量完全相同，那么您可以执行以下操作

void doSomething( double& j )
{ 
  double x = j - 1;
  double y = j - 2; 

  double willChange = x + y;
  doSomething( willChange );
  x = j + 31;
  y = j + 12 ;
}

：在 double 之后，这告诉编译器该函数通过其地址接受 double 的值，这通过地址调用是适当的。这里，在每个 doSomething() j 的子级中，j 是堆栈上位于其下方的函数中的变量 willChange 的别名。

如果你想专门修改 x 和 y 那么也许可以做类似的事情

void doSomething( double& x, double& y )
{ 
  double j = x + y
  double x = j - 1;
  double y = j - 2; 

  doSomething( x, y );
  x = j + 31;
  y = j + 12 ;
}