C语言归并排序递归实现中如何正确获取当前调用实例ID

你现有实现的核心问题是所有递归调用共享同一个全局recursion变量：子递归执行时会持续修改这个全局变量的值，当子递归返回上层调用时，全局变量已经被子调用累加为更大的数值，上层调用后续打印日志时读取的是被篡改后的全局值，自然无法显示自身原本的调用ID。

核心思路是把「全局ID生成计数器」和「当前调用实例的ID存储」解耦：

• 保留一个全局变量仅做ID自增计数，专门用来生成全局唯一的递增ID
• 每次进入if (left < right)分支、分配到新ID后，立刻将ID存入当前函数的局部变量。C语言的局部变量存储在独立的调用栈帧上，每个递归调用实例都有自己的局部变量副本，子递归对全局计数器的修改完全不会影响当前栈帧内存储的自身ID，后续本实例的所有日志都读取这个局部变量即可。

修改后的可直接运行代码如下：

// 全局变量仅作为ID生成计数器，不存储当前调用实例的ID
int recursion_id_counter = 0;
void merge_sort_recursion(int arr[], int left, int right)
{
  if (left < right)
  {
    // 分配新ID后立刻存入当前实例的局部变量，与全局计数器解耦
    int current_id = ++recursion_id_counter;
    int mid = left + (right - left) / 2;

    printf("[%d] 🔴 NEW RECURSION ID\n", current_id);
    printf("     variables:\tleft: %d mid: %d right: %d\n", left, mid, right);

    printf("[%d] recursive LEFT  \t\n", current_id);
    merge_sort_recursion(arr, left, mid);

    // 左递归返回后，current_id仍为当前实例的ID，不受子调用影响
    printf("[%d] recursive RIGHT \t\n", current_id);
    merge_sort_recursion(arr, mid + 1, right);

    printf("[%d] recursive MERGE \t\n", current_id);
    merge_sorted_arrays(arr, left, mid, right);
  }
}

• 全局计数器recursion_id_counter的唯一作用是生成不重复的递增ID，仅在进入新的有效递归分支（需要继续拆分排序区间）时自增，保证所有调用实例ID唯一
• 局部变量current_id是每个递归调用实例私有的：函数被调用时系统会在栈上为该变量单独分配存储空间，存入当前分配的ID后，无论嵌套多少层子递归修改全局计数器，当前栈帧内的current_id值都不会被改动
• 子递归执行完成返回当前层后，代码读取的仍是当前层栈帧内存储的current_id，打印右递归、合并操作日志时自然会显示当前层的正确ID，运行输出和你预期的结果完全一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Newbie