为什么我的递归函数在C中出现段错误？

Question

我的程序如下：

#include <stdio.h>

int collatz(int seed, int count) {
    int next = 0;
    if (seed % 2 == 0) {
        next = seed / 2;
    } else {
        next = 3 * seed + 1;
    }
    count++;
    if (next == 1) {
        return count;
    } else {
        return collatz(next, count);
    }
}

int main() {
    int max = 0;
    int index = 0;
    int i;
    for (i=1; i<1000000; i++) {
        int current = collatz(i, 1);
        if (current > max) {
            max = current;
            index = i;
        }
    }
    printf("%i\n", index);
    return 0;
}

我了解到递归通常只会达到一定深度。 但是据我所知，我已经实现了尾部递归，这应该可以停止seg错误。 如果将i设置为100,000，程序将运行，这使我相信基础算法是正确的。 但是，一百万我得到：

细分错误：11

我究竟做错了什么？

Answer 1

如果使用调试器，您可能会发现您的函数确实不是尾递归的。 但是为什么不呢？ 可能是因为您只是忘记了在编译期间启用优化。 在我的系统（Mac OS上为GCC）上，默认构建会崩溃，但是使用-O3选项进行构建将使其运行（至少比其他时间更长；我不想终止电池测试）。

Answer 2

如果您使用一百万运行它，我会说您可能只是堆栈空间不足而导致段错误

VS堆栈大小中使用的编译器/操作系统默认情况下为1MB，但可以增加。 我不确定其他编译器/操作系统组合

Answer 3

collat​​z函数在计算中间导致溢出。 （为此，它的堆栈溢出）。

注意：针对尾部递归的编译器优化可能会或可能不会完成。

使用long long（Int64）。

int collatz(long long seed, int count) {
    long long next = 0;
    if (seed % 2 == 0) {
        next = seed / 2;
    } else {
        next = 3 * seed + 1;
    }
    count++;
    if (next == 1) {
        return count;
    } else {
        return collatz(next, count);
    }
}