Можете ли вы привести пример переполнения стека в C++?

Типичным случаем, не связанным с бесконечной рекурсией, является объявление слишком большой автоматической переменной в стеке. Например:

int foo()
{
    int array[1000000];

}

См. Переполнение стека — Википедия. Я связался непосредственно с разделом примеров.

Вот что может произойти на практике:

int factorial(int x) {
  return x == 0 ? 1 : x * factorial(x-1);
}

Это переполняет стек для отрицательного x. И, как упоминал Фрэнк Крюгер, а также для слишком большого x (но тогда int переполнится первым).

Продолжайте пытаться вернуть main, пока не закончится стек?

int main(int argc, char **argv)
{
    return main(argc, argv);
}

Согласно редакции :-)

void ping()
{
  pong();
}

void pong()
{
ping();
}

Кроме того, я считаю, что вы можете получить переполнение стека, если попытаетесь выделить больше места, чем максимальный размер стека потока (1 МБ по умолчанию в VS), поэтому что-то вроде int a[100000]; должно предоставлять исключение.

Пример времени компиляции:

template <int N>
struct Factorial {
    enum { value = N * Factorial<N - 1>::value };
};

// ...
{
    int overflow = Factorial<10>::value;
}

Не могу поверить, что мы остановились на величайшем примере рекурсии всех времен — факториале!

#include <stdio.h>

double fact(double n) {
    if (n <= 0) return 1;
    else return n * fact(n - 1);
}

int main() {
    printf("fact(5) = %g\n", fact(5));
    printf("fact(10) = %g\n", fact(10));
    printf("fact(100) = %g\n", fact(100));
    printf("fact(1000) = %g\n", fact(1000));
    printf("fact(1000000) = %g\n", fact(1000000));
}

В OS X 10.5.8 с GCC 4.0.1:

$ gcc f.c -o f && ./f
fact(5) = 120
fact(10) = 3.6288e+06
fact(100) = 9.33262e+157
fact(1000) = inf
Segmentation fault

К сожалению, OS X сообщает об «ошибке сегментации» вместо «переполнения стека». Очень жаль.

В этом примере показана неконтролируемая рекурсия. В конце концов, стек, выделенный для этого процесса, будет полностью перезаписан экземплярами bar и ret...

int foo( int bar )
{
    int ret = foo( 42 );
    return ret;
}

Если вы хотите сгенерировать явно нерекурсивную программу, которая приведет к переполнению стека вызовами функций:

#!/usr/bin/env python
import sys

print "void func" + sys.argv[1] + "() { }"
for i in xrange(int(sys.argv[1])-1, -1, -1):
    print "void func" + str(i) + "() { func" + str(i+1) + "(); }"
print "int main() { func0(); return 0; }"

Пример вывода:

$ python recursion.py 5
void func5() { }
void func4() { func5(); }
void func3() { func4(); }
void func2() { func3(); }
void func1() { func2(); }
void func0() { func1(); }
int main() { func0(); return 0; }

Пример использования:

$ python recursion.py 250000 | g++ -x c++ - && ./a.out

По крайней мере, в моей системе стек вызовов выглядит равным 174602, поэтому вам нужно установить аргумент равным recursion.py, чтобы он был больше; компиляция и компоновка программы занимает несколько минут.

Бесконечная рекурсия:

void infiniteFunction()
{
    infiniteFunction();
}

int main()
{
    infiniteFunction();
    return 0;
}

Вы также можете получить переполнение стека, если попытаетесь поместить в стек большие объекты (по значению).