C++ static 靜態變數遞迴輸出 0000 原理圖解

代碼與輸出

int main(void) {
    static int i = 5;
    if (--i) {
        main();      // 遞迴呼叫
        cout << i << endl; // 返回點執行輸出
    }
    return 0;
}
// 輸出：0 0 0 0 (四個 0，每行一個)

關鍵點：static 生命週期 + 遞迴棧幀

• static int i：全程**只有一份**記憶體，存放在靜態區。所有遞迴層級**共享同一個 i**。
• --i：先遞減再判斷。序列：5→4→3→2→1→0。
• if(0) 為假，遞迴終止。

逐幀執行流程圖解

為什麼輸出四個 0？

1. 遞迴深度為 4 (i 從 4 遞減到 1 時進入遞迴，共 4 次成功呼叫)。
2. 第 5 次呼叫時 i 變 0，不進入 if，**不輸出**，直接返回。
3. 前 4 層在 main() 返回**後**執行 cout << i。
4. 此時靜態變數 i 已被第 5 層遞減為 0，且全域唯一。
5. 因此 4 層依次輸出同一個記憶體位置的值：**0 0 0 0**。

對比：若去掉 static

int main(void) {
    int i = 5; // 非靜態，每層棧幀獨擁一份 i
    if (--i) {
        main();
        cout << i << endl;
    }
}
// 輸出：1 2 3 4 (各層獨立 i，返回時各層 i 為 1,2,3,4)

總結

static 讓變數「穿越」棧幀共享同一塊記憶體。 遞迴「去」的過程修改了這塊共享記憶體 (i 歸零)；遞迴「回」的過程讀取這塊已歸零的記憶體。理解「去時修改、回時讀取、共享同一份」即掌握本題精髓。