呼叫堆疊
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呼叫堆疊（英語：Call stack，港台称“呼叫堆叠”）别称有：执行栈（execution stack）、控制栈（control stack）、运行时栈（run-time stack）与机器栈（machine stack），是電腦科學中存儲有關正在執行的子程式的訊息的堆疊。英文有時直接简称“栈”（the stack），但堆疊中不一定僅存儲子程式訊息。幾乎所有電腦程式都依賴於呼叫堆疊，而高階語言一般將呼叫堆疊的細節隱藏至後台。
呼叫堆疊最經常被用於存放子程式的返回位址。在呼叫任何子程式時，主程式都必須暫存子程式執行完畢後應該返回到的位址。因此，如果被呼叫的子程式還要呼叫其他的子程式，其自身的返回位址就必須存入呼叫堆疊，在其自身執行完畢後再行取回。在遞迴程式中，每一層次遞迴都必須在呼叫堆疊上增加一條位址，因此如果程式出現無限遞迴（或僅僅是過多的遞迴層次），呼叫堆疊就會產生堆疊溢位。
功能
[编辑]呼叫堆疊的主要功能是存放返回位址。除此之外，呼叫堆疊還用於存放：
- 本地變數：子程式的變數可以存入呼叫堆疊，這樣可以達到不同子程式間變數分離開的作用。
- 參數傳遞：如果暫存器不足以容納子程式的參數，可以在呼叫堆疊上存入參數。
- 環境傳遞：有些語言（如Pascal與Ada）支援「多層子程式」，即子程式中可以利用主程式的本地變數。這些變數可以通過呼叫堆疊傳入子程式。
實例
[编辑]組合語言
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main:
li $a0, 3
li $a1, 4
jal sumsq
move $s0, $v0
j mainend
sumsq:
addi $sp, $sp, -4 # 在堆疊上分配空間
sw $ra, 0($sp) # 將sumsq的返回位址存入堆疊中
jal square
move $t0, $v0
move $a0, $a1
jal square
add $v0, $v0, $t0
lw $ra, 0($sp) # 從堆疊中取回sumsq的返回位址
addi $sp, $sp, 4 # 釋出堆疊上分配的空間
jr $ra
square:
mult $a0, $a0
mflo $v0
jr $ra
mainend:
這裡，主程式（main）呼叫「sumsq」子程式並將返回位址存入暫存器ra，但是「sumsq」子程式需要呼叫「square」子程式。為保證sumsq的返回位址不被重寫，這個位址被存儲在堆疊中。在square子程式返回後，sumsq再從堆疊中取回其自身的返回位址。
安全性
[编辑]在較底層語言（如組合語言與C語言中），程式控制訊息與資料可能一同被存入呼叫堆疊中，因此造成安全隱患，可能允許惡意程式通過栈缓冲区溢出（stack buffer overflow）來獲取程式的控制權。