Linux(编程-进程基础):03:---程序的内存结构

一、内存结构

C程序一直由下列几部分组成

  • 正文段:这是由CPU执行的机器指令部分。通常,正文段是可共享的,。所以即使是频繁执行的程序(如文本编辑程序、C编译程序、shell等)在存储器中也只需有一个副本,另外,正文段常常是只读的,以防止程序由于意外而修改其的指令
  • 初始化数据段:通常将此段称为数据段,它包含了程序中需赋初值的变量

例如, C程序中任何函数之外的说明:int maxcount = 99;使此变量以初值存放在初始化数据段中

  • 非初始化数据段:通常将此段称为bss段,这一名称来源于早期汇编程序的一个操作符, 意思是“block started by symbol(由符号开始的块)”,在程序开始执行之前,内核将此段初始化为0或null

例如函数外的说明:long sum[1000];使此变量存放在非初始化数据段中

  • 栈:自动变量以及每次函数调用时所需保存的信息都存放在此段中。每次函数调用时, 其返回地址、以及调用者的环境信息(例如某些机器寄存器)都存放在栈中。然后,新被调 用的函数在栈上为其自动和临时变量分配存储空间。通过以这种方式使用栈, C函数可以递归调用。递归函数每次调用自身时,就用一个新的栈帧
  • 堆:通常在堆中进行动态存储分配。由于历史上形成的惯例,堆位于非初始化数据段顶和栈底之间

二、注意事项

  • 末初始化数据段的内容 并不存放在磁盘程序文件中。需要存放在磁盘程序文件中的段只有正文段和初始化数据段

三、栈与堆之间的空间结构

对于VAX上的4.3+BSD,正文段从0位置开始,栈顶则在0x7fffffff之下开始(在这种结构下,栈从高地址向地地址方向增长)。在VAX机器上,堆顶和栈底之间未用的虚地址空间很大

四、演示案例

  • size命令报告正文段、数据段和bss段的长度(单位:字节)。例如:
  • 注意:dec和hex分别是使用10进制和16进制表示的3段总长度

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