4.2数据语义学-进程内存空间布局

news/2024/7/20 13:07:24 标签: 内存管理, 堆栈, 操作系统, c++, linux

进程的五个段

当运行一个可执行文件时,操作系统就会把这个可执行文件加载到内存;此时进程有一个虚拟的地址空间(内存空间)

在这里插入图片描述

BSS段:

通常是指用来存放程序中未初始化的全局变量(包括静态变量)或者初始化为0的一块内存区域。BSS是英文Block Started by Symbol的简称。BSS段属于静态内存分配。BSS段(未手动初始化的数据)并不给该段的数据分配空间,只是记录数据所需空间的大小。

数据段(Data段)

通常是指用来存放程序中已初始化的全局变量(包括静态变量)的一块内存区域。数据段属于静态内存分配。Data(已手动初始化的数据)段则为数据分配空间,数据保存在目标文件中。 数据段包含经过初始化的全局变量以及它们的值。BSS段的大小从可执行文件中得到 ,然后链接器得到这个大小的内存块,紧跟在数据段后面。当这个内存区进入程序的地址空间后全部清零。包含数据段和BSS段的整个区段此时通常称为数据区。

代码段

代码段(code segment/text segment)通常是指用来存放程序执行代码的一块内存区域。这部分区域的大小在程序运行前就已经确定,并且内存区域通常属于只读, 某些架构也允许代码段为可写,即允许修改程序。在代码段中,也有可能包含一些只读的常数变量,例如字符串常量等。

堆是用于存放进程运行中被动态分配的内存段,它的大小并不固定,可动态扩张或缩减。当进程调用malloc等函数分配内存时,新分配的内存就被动态添加到堆上(堆被扩张);当利用free等函数释放内存时,被释放的内存从堆中被剔除(堆被缩减)

栈又称堆栈, 是用户存放程序临时创建的局部变量,也就是说我们函数括弧“{}”中定义的变量(但不包括static声明的变量,static意味着在数据段中存放变量)。除此以外,在函数被调用时,其参数也会被压入发起调用的进程栈中,并且待到调用结束后,函数的返回值也会被存放回栈中。由于栈的先进后出特点,所以栈特别方便用来保存/恢复调用现场。从这个意义上讲,我们可以把堆栈看成一个寄存、交换临时数据的内存区。它是由操作系统分配的,内存的申请与回收都由OS管理。

以上转载自数据段、代码段、堆栈段、BSS段的区别

测试

#include <iostream>
using namespace std;

/*
	全局的,在bss或者data段(静态存储区)
	未初始化的全局变量(包含static)或者初始化为0在bss段
*/

int* ptest = new int(120);//bss,这里有点疑惑,但是检查了几次确实在bss
int g1;//bss
int g2;//bss
int g3 = 12;//data
int g4 = 32;//data
int g5;//bss
int g6 = 0;//bss
int num1[10];//bss
int num2[10] = { 1 };//data
static int g7;//bss
static int g8 = 0;//bss
static int g9 = 10;//data
void mygfunc()//代码段
{
	return;
}

//定义一个类
class MYACLS
{
public:
	int m_i;
	static int m_si; //声明不是定义
	int m_j;
	static int m_sj;
	int m_k;
	static int m_sk;
};
int MYACLS::m_sj = 0; //这才是定义,bss
int MYACLS::m_si = 10; //这才是定义,data

int main()
{
	cout << "在栈区的:" << endl;
	int i = 7;//stack
	printf("i地址=%p\n", &i);
	static int ab = 1;//data

	//全局变量,地址不变,编译阶段(而非运行时)就能确定的数据
	cout << "-----------------" << endl;
	cout << "在BSS段的:" << endl;
	printf("g1地址=%p\n", &g1);
	printf("g2地址=%p\n", &g2);
	printf("g5地址=%p\n", &g5);
	printf("g6地址=%p\n", &g6);
	printf("num1地址=%p\n", num1);
	printf("MYACLS::m_sj地址=%p\n", &(MYACLS::m_sj));
	printf("ptest地址=%p\n", &ptest);
	printf("g7地址=%p\n", &g7);
	printf("g8地址=%p\n", &g8);

	cout << "-----------------" << endl;
	cout << "在Data段的:" << endl;
	
	printf("g3地址=%p\n", &g3);
	printf("g4地址=%p\n", &g4);	
	printf("num2地址=%p\n", num2);
	printf("MYACLS::m_si地址=%p\n", &(MYACLS::m_si));
	printf("g9地址=%p\n", &g9);
	printf("ab地址=%p\n", &ab);
	
	cout << "-----------------" << endl;
	cout << "在代码段的:" << endl;
	printf("mygfunc()地址=%p\n", mygfunc);
	printf("main()地址=%p\n", main);
	

	return 1;
}


结果如下:
在这里插入图片描述


http://www.niftyadmin.cn/n/1530968.html

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