在函数范围内在堆栈上分配的数组是否总是在离开函数时被释放？

Question

假设我有以下代码：

#include <iostream>
void f() {
  int arr[10];
}

int main() {
  f();
  f();
}

一旦我们离开 f() 的范围，数组 arr 是否会被释放，即使我们会再次调用它？另外，如果我们只调用 f() 一次，我假设它在离开 f() 的范围时被释放，但如果我错了，请有人纠正我。

我也意识到这可能是与编译器相关的问题，所以我将 g++ 作为标记包含在内。谢谢。

Answer 1

概念上确实如此，因为 arr 具有自动存储期限。（例如，如果您要 return 一个指向该数组元素的指针，那么在调用者中取消引用该指针的行为将是未定义的。）

编译器是否根据 as-if 规则选择适当的优化是另一回事。

将 g++ 设置为 -O3，您可以预期将整个程序编译为 int main(){}。如果您有任何疑问，请检查生成的程序集。

Answer 2

你没有看错。每次调用函数时都会分配数组，每次函数结束时都会取消分配。虽然栈上的allocation/de-allocation本质上是免费的。同样使用 int 数组，您甚至不需要为元素上的运行构造函数付费。

Answer 3

除了@Bhathsheba 所说的之外，只要您超出内存（堆栈）不会自动失效的范围，它只是您可以根据其他要求自由删除堆栈。如果没有其他进程运行，则堆栈可能不会被删除。所以要视情况而定。

Do arrays that get allocated on the stack within the scope of a function always get deallocated when leaving the function?