栈中变量何时销毁？为何示例代码中局部变量内存可被正常访问？

示例代码 #

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

int* test()
{
    int *p;
    if (1)
    {
        int y = 10;
        p = &y;     
    }
    printf("Address = %p\n", p);
    printf("Value = %d\n", *p);
    return p;
}

int main()
{
    int *ptr = test();
    printf("Adress on main = %p\n", ptr);
    *ptr = 15;
    printf("Value on main = %d\n", *ptr);
}

运行输出 #

Address = 0x7ffe7e84432c
Value = 10
Adress on main = 0x7ffe7e84432c
Value on main = 15

问题 #

我原本认为局部变量y会在if代码块或test函数结束时被销毁，访问其地址会触发Segmentation Fault（段错误），但实际运行一切正常，甚至能在main函数中通过指针修改该地址的值，想了解这一现象的原因：为何y的内存未被销毁？

解析 #

这不是内存没被“销毁”，而是局部变量离开作用域后，系统只是标记这块内存可以被后续代码复用，不会立刻清空或回收它：

• 局部变量y存在于栈内存中，当if代码块执行完、test函数返回后，栈顶指针会向上移动，这块内存不再属于y，但里面原来的值不会马上被覆盖。
• 你的程序在访问这块内存时，刚好还没有其他代码占用它，所以能读到旧值甚至修改成功，但这属于未定义行为——换个编译器、加几行代码或者改变编译选项，结果可能完全不同，比如突然触发段错误、输出垃圾值，甚至程序崩溃。
• 段错误不是必然触发的，只有当程序访问了操作系统明确禁止的内存区域（比如已被回收的堆内存、内核空间）才会触发。栈上的“废弃”内存暂时还属于进程地址空间，所以操作系统不会立刻拦截访问，但这种行为绝对不安全，不能依赖。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ermand