简而言之，解释堆栈框架的概念

Question

似乎我在编程语言设计中得到了调用堆栈的想法。但是我找不到（可能，我只是搜索不够努力）任何关于堆栈帧是什么的体面解释。

所以想请个人用几句话给我解释一下。

Answer 1

快速总结。也许有人有更好的解释。

调用堆栈由 1 个或多个堆栈帧组成。每个堆栈帧对应于对尚未以返回终止的函数或过程的调用。

要使用堆栈帧，线程会保留两个指针，一个称为堆栈指针（SP），另一个名为帧指针（FP）。SP始终指向堆栈的“顶部”，而FP始终指向帧的“顶端”。此外，线程还维护一个程序计数器（PC），该计数器指向要执行的下一条指令。

堆栈中存储了以下内容:

• 局部变量和临时变量;
• 当前指令的实际参数（过程、函数等）。

关于堆栈的清理有不同的调用约定。

Answer 2

如果你非常了解堆栈，那么你就会理解内存在程序中是如何工作的，如果你了解内存在程序中是如何工作的，你就会明白函数在程序中是如何存储的，如果你了解函数在程序中的存储，你就会明白递归函数是如何工作的，如果你了解递归函数是如何工作的，你就会理解编译器是如何工作的，如果你了解编译器是如何工作的，你的思想将像编译器一样工作。您将非常容易地调试任何程序

让我解释一下堆栈是如何工作的：

首先，您必须知道函数在堆栈中是如何表示的：

堆存储动态分配的值。
堆栈存储自动分配和删除值。

让我们通过例子来理解：

def hello(x):
    if x==1:
        return "op"
    else:
        u=1
        e=12
        s=hello(x-1)
        e+=1
        print(s)
        print(x)
        u+=1
    return e

hello(4)

现在了解这个程序的部分内容：

现在让我们看看什么是堆栈，什么是堆栈部分：

堆栈的分配:

记住一件事：如果任何函数的返回条件得到满足，无论它是否加载了局部变量，它都会立即从堆栈中返回它的堆栈帧。这意味着每当任何递归函数得到满足的基本条件，并且我们在基本条件后面放一个返回值时，基本条件都不会等待加载位于程序“else”部分的局部变量。它将立即从堆栈返回当前帧，接下来的帧现在位于激活记录中。

在实践中看到这一点：

区块的解除分配：

因此，现在每当函数遇到return语句时，它都会从堆栈中删除当前帧。

从堆栈返回时，值将按照在堆栈中分配的原始顺序反向返回。

Answer 3

堆栈帧是推入堆栈的数据帧。在调用堆栈的情况下，堆栈帧将表示函数调用及其参数数据。

如果我没记错的话，函数返回地址首先被推到堆栈上，然后是局部变量的参数和空间。它们共同构成了“框架”，尽管这可能依赖于体系结构。处理器知道每个帧中有多少字节，并在帧被推离堆栈时相应地移动堆栈指针。

高级调用堆栈和处理器的调用堆栈之间有很大的区别。

当我们谈论处理器的调用堆栈时，我们谈论的是在汇编或机器代码中处理字节/字级别的地址和值。当谈论更高级别的语言时，有“调用堆栈”，但它们是由运行时环境管理的调试/运行时工具，这样你就可以记录你的程序出了什么问题（在高级别）。在这个级别，像行号、方法和类名这样的东西通常是已知的。当处理器拿到代码时，它对这些东西完全没有概念。