函式呼叫與空間分配
我們在編程式的時候，都會把某一個特定功能封裝在一個函式裡面，對外暴露一個介面，而隱藏了函式行為的具體實現，一個大型的複雜系統裡面包含了很多這樣的小函式，我們稱之為 過程 。
過程是相對獨立的小模組，系統的執行需要這些過程的緊密合作，這種合作就是函式呼叫。
在一個函式執行時呼叫別的函式，比如 P 呼叫 Q，需要執行一些特定的動作。 傳遞控制 ，在呼叫 Q 之前，控制權在 P 的手裡，既然要呼叫 Q，那麼就需要把控制權交給 Q； 傳遞資料 ，就是函式傳參； 分配與釋放記憶體 ，在開始時，Q 可能需要位區域性變數分配空間，結束時又必須釋放這些儲存空間。
大多數語言都使用棧提供的先進後出機制來管理記憶體，x86-64 可以通過通用暫存器傳遞最多 6 個整數值（整數或地址），如果超過 6 個，那就需要在棧中分配記憶體，並且通過棧傳遞引數時，所有資料的大小都要向 8 的倍數對齊。將控制權從 P 轉交給 Q，只需要將 PC（程式計數器）的值置為 Q 程式碼的起始位置，並記錄好 P 執行的位置，方便 Q 執行完了，繼續執行 P 剩餘的程式碼。
在函式的傳參、執行中，多多少少都需要空間來儲存變數，區域性資料能儲存在暫存器中就會儲存在暫存器中，如果暫存器不夠，將會儲存在記憶體中。除了暫存器不夠用的情況，還有陣列、結構體和地址等區域性變數都必須儲存在記憶體中。分配記憶體很簡單，只需要減小棧指標的值就行了，同樣釋放也只需要增加棧指標。
在函式執行過程中，處理棧指標 %rsp ，其它暫存器都被分類為 被呼叫者儲存暫存器 ，即當過程 P 呼叫過程 Q 時，Q 必須儲存這些暫存器的值，保證它們的值在 Q 返回到 P 時與 Q 被呼叫時是一樣的。
所以遞迴也就不難理解了，初學演算法總覺得遞迴有點奇妙，怎麼自己呼叫自己，而實際上對於計算機來說，它和呼叫其它函式沒什麼區別，在計算機眼裡，沒有自身與其它函式的區別，所有被呼叫者都是其它人。
陣列是程式設計中不可或缺的一種結構，“陣列是分配在連續的記憶體中”這句話已經爛熟於心了，歷史上，C 語言只支援大小在編譯時就能確定的多維陣列，這個多多少少有一些不便利，所以在 ISO C99 標準中就引入了新的功能，允許陣列的維度是表示式。
int A[expr1][expr2] 複製程式碼
因為陣列是連續的記憶體，所以很容易就能訪問到指定位置的元素，它通過首地址加上偏移量即可計算出對應元素的地址，這個偏移量一定意義上就是由索引給出。
比如現在有一個數組 A ，那麼 A[i] 就等同於表示式 * (A + i) ，這是一個指標運算。C 語言的一大特性就是指標，既是優點也是難點，單操作符 & 和 * 可以產生指標和簡介引用指標，也就是，對於一個表示某個物件的表示式 expr ， &expr 給出該物件地址的一個指標，而對於一個表示地址的表示式 Aexpr ， *Aexpr 給出該地址的值。
即使我們建立巢狀（多維）陣列，上面的一般原則也是成立的，比如下面的例子。
int A[5][3]; // 上面宣告等價於下面 typedef int row3_t[3]; row3_t A[5]; 複製程式碼
這個陣列在記憶體的中就是下面那個樣子的。
還有一個重要的概念叫做 資料對齊 ，即很多計算機系統要求某種型別的物件的地址必須是某個值 K（一般是2、4 或 8）的倍數，這種限制簡化了處理器和記憶體介面之間的設計，甚至有的系統沒有進行資料對齊，程式就無法正常執行。
比如現在有一個如下的結構體。
struct S1 {
int i;
char c;
int j;
}
複製程式碼
如果編譯器用最小的 9 位元組分配，那麼將是下面的這個樣子。
但是上面這種結構無法滿足 i 和 j 的 4 位元組對齊要求，所以編譯器會在 c 和 j 之間插入 3 個位元組的間隙。
在極客時間專欄中有這樣一段程式碼。
int main(int argc, char *argv[]){
int i = 0;
int arr[3] = {0};
for(; i <= 3; i++){
arr[i] = 0;
printf("Hello world!\n");
}
return 0;
}
複製程式碼
這段程式碼神奇的是在某種情況下會一直迴圈的輸出 Hello world ，並不會結束，在 ofollow,noindex">計算機系統漫遊（補充） 中也提到過。
造成上面這種結果是因為函式體內的區域性變數存在棧中，並且是連續壓棧，而 Linux 中棧又是從高向低增長。陣列 arr 中是 3 個元素，加上 i 是 4 個元素，剛好滿足 8 位元組對齊（編譯器 64 位系統下預設會 8 位元組對齊），變數 i 在陣列 arr 之前，即 i 的地址與 arr 相鄰且比它大。
程式碼中很明顯訪問陣列時越界了，當 i 為 3 時，實際上正好訪問到變數 i 的地址，而迴圈體中又有一句 arr[i] = 0; ，即又把 i 的值設定為了 0，由此就導致了死迴圈。