当一个类在构造函数处动态分配自己时，为什么会发生堆栈溢出而不是 std::bad_alloc

When a class dynamically allocates itself at constructor, why does stack overflow happen instead of std::bad_alloc?

本文关键字：堆栈 栈溢出 alloc bad std 为什么 一个 自己 动态分配 构造函数      更新时间：2023-10-16

我创建了一个使用new递归创建自己的类(只是为了好玩！(，期望这会由于无限动态分配(堆溢出(而引发std::bad_alloc。但是堆栈溢出发生了，而不是std::bad_alloc.为什么会这样？

class Overflow
{
private:
    Overflow* overflow;
public:
    Overflow()
    {
        overflow = new Overflow();
    }
};
int main()
{
    Overflow overflow_happens; // stack overflow happens instead of std::bad_alloc exeption
}

@Caleth问如果我将新的Overflow((更改为新的Overflow[100000]会发生什么，这给了我std::bad_alloc。根据答案，这不应该也给我堆栈溢出吗？

堆栈溢出正在发生，因为您有无限递归。 呼叫Overflow()会导致您一次又一次地呼叫Overflow()。 这些函数调用需要在堆栈上进行。 由于您的堆栈小于堆，因此在要创建的所有对象的内存不足之前，您将耗尽所有这些构造函数调用的堆栈空间。

因为你要递归地反复调用构造函数，一个方法。方法调用被推送到调用堆栈。由于堆栈大小远小于可用堆，因此调用堆栈会在堆用完之前溢出。

我对你的代码做了一个小的修改：

#include <array>
template <size_t size>
class Overflow
{
private:
    Overflow* overflow;
    std::array<int,size> x;
public:
    Overflow()
    {
        overflow = new Overflow();
    }
};

在魔杖盒上这个 

int main()
{
    Overflow<1> overflow_happens;
}

导致堆栈溢出导致的分段错误。

然而，这

int main()
{    
    Overflow<10000> bad_alloc;
}

结果在 

terminate called after throwing an instance of 'std::bad_alloc'
  what():  std::bad_alloc
Aborted

你在这里基本上有两个相互竞争的效果。作为第一个近似值(细节涉及更多(，对于构造体的每个递归，您都有：

  • 堆栈上的Overflow*
  • 堆上的整个Overflow实例

因此，您是首先获得堆栈溢出还是bad_alloc取决于Overflow的大小。对于较小的大小，您将首先获得溢出，因为堆栈空间比堆空间有限得多。

PS：我错过了你的编辑......如果你把new Overflow[100000]放在代码的构造函数中，你会放大所需的堆空间，就像我通过添加array成员所做的那样。在堆栈上，您仍然只有一个指针，因此您更早地用完了堆。

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