C 递归函数有一些限制吗？这个功能需要多少层？

制作了一个递归函数，给出了给定起始数字的collatz序列中有多少项，这是代码n=13，例如：

int collatz(long n,long o)
{
    if (n!=1) {
        if(n%2==0)
            return collatz(n/2,o+1);
        else
            return collatz((n*3)+1,o+1);
    } else
        printf("%ld\t",o);
}
void main()
{
    collatz(13,0);
}

函数按预期运行；但是，对于一些整数，例如“n=113383”，有些东西溢出（我猜）并返回：

Process returned -1073741571 (0xC00000FD)   execution time : 4.631 s
Press any key to continue.

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请原谅我的非技术性解释，非常感谢

这里发生的是堆栈溢出。这是因为函数的每次调用都会创建一个新的堆栈帧，如果堆栈帧太多，堆栈的内存就会耗尽。您可以通过使用迭代而不是递归来修复它

另外，

long

可能无法保存collatz序列为

113383

的起始值生成的数字（我在MSVC中没有）。改为使用

long

，至少64位大。总而言之，它可能是这样的：

void collatz(long long n)
{
    long o;
    for (o = 0; n > 1; o++) {
        if (n % 2 == 0)
            n /= 2;
        else
            n = n * 3 + 1;
    }
    printf("%ld\t", o);
    return;
}

int main()
{
    collatz(113383);
    return 0;
}

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请注意，我们现在有一个

for

循环，而不是递归。

在C标准本身中，递归深度没有限制。您可能会导致堆栈溢出，但堆栈大小在不同的环境中是不同的。我认为Windows有1MB，Linux有8MB。它还取决于函数堆栈帧的大小，而堆栈帧的大小又取决于它有多少变量和类型

在本例中，您有两个

long

变量，每个变量可能有8个字节。您还有字符串

“%ld\t”

，它是5个字节，可能会在堆栈上结束，但我不确定。除此之外，还有两个指向函数返回地址和上一个堆栈帧的指针的开销，在64位系统上，每个指针都是8字节。因此，函数的堆栈帧大约是32字节左右。也许再多一点。所以在Linux系统上，我猜你的函数会在大约20万的深度崩溃

如果这是一个问题，考虑将函数重写为非递归变量。看看Blaze的答案，了解如何为您的案例做到这一点。正如安德烈在下面评论的那样：

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附加说明：您可以在Linux下使用ulimit-s（也可以使用ulimit-s unlimited）增加堆栈大小，在MSVC中，您可以设置/F编译标志以增加程序的堆栈大小。有关MinGW，请参阅post

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函数不会为

n==1

返回任何值。当函数到达

printf

时，函数不会

返回值。也许你应该
返回o
而不是打印collatz中的值，并在调用函数中打印结果。0xC00000FD表示堆栈溢出。是的，堆栈大小有限。为了更好地理解functionality@500-InternalServerError谢谢，虽然我的系统相对强大，但是堆栈是静态的吗？这意味着系统之间的音量是否会发生变化？附加说明：在Linux下，您可以使用（也可以是：
ulimit-s unlimited
）增加堆栈大小，在MSVC中，您可以设置/compilation标志以增加程序的堆栈大小。关于MinGW，请参阅帖子。回答不错。我对格式做了一些改进。希望你不介意。@Broman一点也不介意！谢谢你的修复。我也很感谢你的回答，它为OP提供了更多的技术见解。