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慢行者
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分类： c/c
2013-09-16 09:04:55
c语言可执行代码结构
| 名称 |
内容 |
| 代码段 | 可执行代码、字符串常量 |
| 数据段 | 已初始化全局变量、已初始化全局静态变量、局部静态变量、常量数据 |
| bss段 | 未初始化全局变量，未初始化全局静态变量 |
| 栈 | 局部变量、函数参数 |
| 堆 | 动态内存分配 |
一般情况下，一个可执行二进制程序(更确切的说，在linux操作系统下为一个进程单元，在uc/osii中被称为任务)在存储(没有调入到内存运行)时拥有3个部分，分别是代码段(text)、数据段(data)和bss段。这3个部分一起组成了该可执行程序的文件。
(1)代码段(text segment)：存放cpu执行的机器指令。通常代码段是可共享的，这使得需要频繁被执行的程序只需要在内存中拥有一份拷贝即可。代码段也通常是只读的，这样可以防止其他程序意外地修改其指令。另外，代码段还规划了局部数据所申请的内存空间信息。
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。
(2)数据段(data segment)：或称全局初始化数据段/静态数据段(initialized data segment/data segment)。该段包含了在程序中明确被初始化的全局变量、静态变量(包括全局静态变量和局部静态变量)和常量数据。
(3)未初始化数据段：亦称bss(block started by symbol)。该段存入的是全局未初始化变量、静态未初始化变量。
而当程序被加载到内存单元时，则需要另外两个域：堆域和栈域。
(4)栈段(stack)：存放函数的参数值、局部变量的值，以及在进行任务切换时存放当前任务的上下文内容。
(5)堆段(heap)：用于动态内存分配，即使用malloc/free系列函数来管理的内存空间。
在将应用程序加载到内存空间执行时，操作系统负责代码段、数据段和bss段的加载，并将在内存中为这些段分配空间。栈段亦由操作系统分配和管理，而不需要程序员显示地管理；堆段由程序员自己管理，即显示地申请和释放空间。
另外，可执行程序在运行时具有相应的程序属性。在有操作系统支持时，这些属性页由操作系统管理和维护。
下面给出示例程序代码，注释已经在代码中写明：
- /*代码段、数据段和bss段存储变量类型*/
-
#include
- const int g_a = 10; //代码段
- int g_b = 20; //数据段
- static int g_c = 30; //数据段
- static int g_d; //bss段
- int g_e; //bss段
- char *p1; //bss段
- void main( )
- {
- int local_a; //栈
- static int local_c = 0; //数据段
- static int local_d; //数据段
- char *p3 = "123456"; //123456在代码段，p3在栈上
- p1 = (char *)malloc( 10 ); //堆，分配得来得10字节的区域在堆区
- strcpy( p1, "123456" ); //123456{post.content}放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向 的"123456"优化成一块
- printf("\n");
- printf( "代码段,全局初始化变量, 只读const, g_a, addr:0xx\n", &g_a);
- printf("\n");
- printf( "数据段,全局变量, 初始化 g_b, addr:0xx\n", &g_b);
- printf( "数据段,静态全局变量, 初始化, g_c, addr:0xx\n", &g_c);
- printf("\n");
- printf( "bss段, 全局变量, 未初始化 g_e, addr:0xx\n", &g_e, g_e );
- printf( "bss段, 静态全局变量, 未初始化, g_d, addr:0xx\n", &g_d );
- printf( "bss段, 静态局部变量, 初始化, local_c, addr:0xx\n", &local_c);
- printf( "bss段, 静态局部变量, 未初始化, local_d, addr:0xx\n", &local_d);
- printf("\n");
- printf( "栈, 局部变量, local_a, addr:0xx\n", &local_a );
- printf("\n");
- printf( "堆, malloc分配内存, p1, addr:0xx\n", p1 );
- }