MIPS：为什么我们需要堆栈？
MIPS：为什么我们需要堆栈？
这个问题已经有答案了: 什么是微处理器中堆栈的作用
MIPS中栈的目的是什么，为什么我们需要它？可以给出一个相关的示例代码吗？
考虑下面递归定义的 C 函数：\n\n
int f(int n)
{
if(n<3)
{
return n+4;
}
else
{
return f(n-1)+f(n-2);
}
}
\n\n你正在调用 f(20)。\n\n以下会发生：\n\n最初，返回地址位于寄存器 $ ra 中。\n\n该函数使用函数参数 f(19) 调用自己，f(19) 返回。到目前为止还不错。现在某个寄存器将包含由 f(19) 返回的值。\n\n现在，该函数使用参数 f(18) 调用自己。\n\nf(19) 返回的值已存储在某个寄存器中。无论如何将覆盖该寄存器。如果 f(19) 在那里写入该值，则在此情况下，f(18) 会覆盖此寄存器，因为 f(19) 和 f(18) 是相同的函数。或者 f(20) 在那里写入该值 ... 好吧，f(20) 和 f(18) 是相同的函数。\n\n在任何情况下，该寄存器都将被覆盖。\n\n因此，在寄存器中存储返回值将不起作用。将值存储在全局变量中如何？\n\n
int intermediate;
int f(int n)
{
...
intermediate = f(n-1);
return f(n-2) + intermediate;
}
\n\n我们将遇到相同的问题：调用f(18)将覆盖变量intermediate，因此我们无法再执行加法运算...\n\n而当我们从函数返回时，我们遇到了下一个问题：通过调用f(19)，我们已经覆盖了$ra...\n\n使用本地变量仅会移动问题：\n\n
int f(int n)
{
int local;
...
}
\n\n=> 我们应在什么位置存储变量local？ 在固定的存储器地址（= 全局变量）还是在寄存器中？ 在两种情况下，我们都会遇到上述相同的问题。\n\n现在，我们可以考虑以下解决方案：\n\n
int intermediate[100];
int f(int n, int level)
{
...
intermediate[level] = f(n-1, level+1);
intermediate[level] += f(n-2, level+1);
...
}
\n\n因此，f(20) 将使用 intermediate[0]，从 f(20) 调用的函数将使用 intermediate[1]，从该函数中调用的函数将使用 intermediate[2]，依此类推...\n\n这正是 \"stack\" 的概念！\n\n然而，您不必自行实现此方法，而是已经预定义了寄存器 $sp 指向可用的内存（如示例中的 level）。