linux代码段映射,bss,data,text,rodata,堆,栈,常量段与其各段在物理存储中关系
本文想從linux出發【目前還想可不可以從51單片機出發】,解答程序代碼和各種數據結構是如何存儲(映射)到存儲區的。
目前未完成整理,還是初稿的想法。bss段:
BSS段(bsssegment)通常是指用來存放程序中未初始化的全局變量的一塊內存區域。BSS是英文BlockStarted by Symbol的簡稱。BSS段屬于靜態內存分配。
data段:
數據段(datasegment)通常是指用來存放程序中已初始化的全局變量的一塊內存區域。數據段屬于靜態內存分配。
text段:
代碼段(codesegment/textsegment)通常是指用來存放程序執行代碼的一塊內存區域。這部分區域的大小在程序運行前就已經確定,并且內存區域通常屬于只讀,某些架構也允許代碼段為可寫,即允許修改程序。在代碼段中,也有可能包含一些只讀的常數變量,例如字符串常量等。
rodata段:
存放C中的字符串和#define定義的常量
heap堆:
堆是用于存放進程運行中被動態分配的內存段,它的大小并不固定,可動態擴張或縮減。當進程調用malloc等函數分配內存時,新分配的內存就被動態添加到堆上(堆被擴張);當利用free等函數釋放內存時,被釋放的內存從堆中被剔除(堆被縮減)
stack棧:
是用戶存放程序臨時創建的局部變量,也就是說我們函數括弧“{}”中定義的變量(但不包括static聲明的變量,static意味著在數據段中存放變量)。除此以外,在函數被調用時,其參數也會被壓入發起調用的進程棧中,并且待到調用結束后,函數的返回值也會被存放回棧中。由于棧的先進先出特點,所以棧特別方便用來保存/恢復調用現場。從這個意義上講,我們可以把堆棧看成一個寄存、交換臨時數據的內存區。
常量段:
常量段一般包含編譯器產生的數據(與只讀段包含用戶定義的只讀數據不同)。比如說由一個語句a=2+3編譯器把2+3編譯期就算出5,存成常量5在常量段中
一般情況下,一個程序本質上都是由 bss段、data段、text段三個組成的——本概念是當前的計算機程序設計中是很重要的一個基本概念。而且在嵌入式系統的設計中也非常重要,牽涉到嵌入式系統運行時的內存大小分配,存儲單元占用空間大小的問題。
在采用段式內存管理的架構中(比如intel的80x86系統),bss段(Block Started by Symbol segment)通常是指用來存放程序中未初始化的全局變量的一塊內存區域,一般在初始化時bss 段部分將會清零(bss段屬于靜態內存分配,即程序一開始就將其清零了)。
比如,在C語言程序編譯完成之后,已初始化的全局變量保存在.data 段中,未初始化的全局變量保存在.bss 段中。
l??????????text和data段都在可執行文件中(在嵌入式系統里一般是固化在鏡像文件中),由系統從可執行文件中加載;
l????????? 而bss段不在可執行文件中,由系統初始化。
編譯兩個小程序如下:
程序1:
int ar[30000];
void main()
{
......
}
程序2:
int ar[300000] =? {1, 2, 3, 4, 5, 6 };
void main()
{
......
}
發現程序2編譯之后所得的.exe文件比程序1的要大得多。 為什么?
區別很明顯,一個位于.bss段,而另一個位于.data段,兩者的區別在于:
l????????? 全局的未初始化變量存在于.bss段中,具體體現為一個占位符;全局的已初始化變量存于.data段中;
l????????? 而函數內的自動變量都在棧上分配空間。
l????????.bss是不占用.exe文件空間的,其內容由操作系統初始化(清零);
l??????????而.data卻需要占用,其內容由程序初始化,因此造成了上述情況。
注意:
l????????? bss段(未手動初始化的數據)并不給該段的數據分配空間,只是記錄數據所需空間的大小。
l????????? data(已手動初始化的數據)段則為數據分配空間,數據保存在目標文件中。
l????????? DATA段包含經過初始化的全局變量以及它們的值。
l????????? BSS段的大小從可執行文件中得到,然后鏈接器得到這個大小的內存塊,緊跟在數據段后面。當這個內存區進入程序的地址空間后全部清零。包含DATA和BSS段的整個區段此時通常稱為數據區。
const/volatile等都屬于“修飾符”,是設在最初起點(編譯的語法檢查階段)的很弱的“關卡”,編譯的代碼生成、存儲器分配、連接、執行等階段都假設“前一道工序已經檢查過了,我現在只要當它是普通變量就可以了”(雖然具體編譯器有可能將它與普通變量放在不同的數據段,但那沒有實質區別)。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的linux代码段映射,bss,data,text,rodata,堆,栈,常量段与其各段在物理存储中关系的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: cups源码下载 linux_【正点原子
- 下一篇: java 切面_实用|AOP切面编程手段