對任何一個普通C++程序來講，它都會涉及到5種不同的數據段。常用的幾個數據段種包含有“程序代碼段”、“程序數據段”、“程序堆棧段”等。不錯，這幾種數據段都在其中，但除了以上幾種數據段之外，進程還另外包含兩種數據段。下面我們來簡單歸納一下進程對應的內存空間中所包含的5種不同的數據區。

代碼段：代碼段是用來存放可執行文件的操作指令，也就是說是它是可執行程序在內存種的鏡像。代碼段需要防止在運行時被非法修改，所以只準許讀取操作，而不允許寫入（修改）操作——它是不可寫的。

數據段：數據段用來存放可執行文件中已初始化全局變量，換句話說就是存放程序靜態分配的變量和全局變量。

BSS段：BSS段包含了程序中未初始化全局變量，在內存中bss段全部置零。

堆（heap）：堆是用于存放進程運行中被動態分配的內存段，它大小并不固定，可動態擴張或縮減。當進程調用malloc/new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）

棧：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意味這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，函數的返回值也回被存放回棧中。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。從這個意義上將我們可以把堆棧看成一個臨時數據寄存、交換的內存區。

? ? 我們要知道，棧中存放的是一個個被調函數所對應的堆棧幀，當函數fun1被調用，則fun1的堆棧幀入棧，fun1返回時，fun1的堆棧幀出棧。什么是堆棧幀呢，堆棧幀其實就是保存被調函數返回時下一條執行指令的指針、主調函數的堆棧幀的指針、主調函數傳遞給被調函數的實參(如果有的話)、被調函數的局部變量等信息的一個結構。

? ? 首先，我們要說明的是如何區分每個堆棧幀，或者說，如何知道我現在在使用哪個堆棧幀。和棧密切相關的有2個寄存器，一個是ebp,一個是esp,前者可以叫作棧基址指針，后者可以叫棧頂指針。對于一個堆棧幀來說，ebp也叫堆棧幀指針,它永遠指向這個堆棧幀的某個固定位置(見上圖)，所以可以根據ebp來表示一個堆棧幀，可以通過對ebp的偏移加減，來在堆棧幀中來來回回的訪問。esp則是隨著push和pop而不斷移動。因此根據esp來對堆棧幀進行操作。
再來講一下上圖，一個堆棧幀的最頂部，是實參，然后是return address,這個值是由主調函數中的call命令在call調用時自動壓入的，不需要我們關心，previousframe pointer,就是主調函數的堆棧幀指針，也就是主調函數的ebp值。ebp偏移為正的都是被調函數的局部變量。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的C++程序的内存布局的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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