C語言的代碼記憶體布局具體解釋

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一個程式本質上都是由 BSS 段、data段、text段三個組成的。這種概念在當前的電腦程式設計中是非常重要的一個基本概念，並且在嵌入式系統的設計中也非常重要，牽涉到嵌入式系統執行時的記憶體大小分配，儲存單元佔用空間大小的問題。

• BSS段：在採用段式記憶體管理的架構中。BSS段（bss segment）一般是指用來存放程式中未初始化的全域變數的一塊記憶體地區。

  BSS是英文Block Started by Symbol的簡稱。

  BSS段屬於靜態記憶體配置。

• 資料區段：在採用段式記憶體管理的架構中，資料區段（data segment）一般是指用來存放程式中已初始化的全域變數的一塊記憶體地區。資料區段屬於靜態記憶體配置。
• 程式碼片段：在採用段式記憶體管理的架構中，程式碼片段（text segment）一般是指用來存放程式執行代碼的一塊記憶體地區。這部分地區的大小在程式執行前就已經確定，而且記憶體地區屬於僅僅讀。

  在程式碼片段中。也有可能包括一些僅僅讀的常數變數，比如字串常量等。

程式編譯後產生的目標檔案至少含有這三個段。這三個段的大致結構圖例如以下所看到的：

當中.text即為程式碼片段，為僅僅讀。.bss段包括程式中未初始化的全域變數和static變數。

data段包括三個部分：heap(堆)、stack(棧)和待用資料區。

• 堆（heap）：堆是用於存放進程執行中被動態分配的記憶體段。它的大小並不固定，可動態擴張或縮減。當進程調用malloc等函數分配記憶體時。新分配的記憶體就被動態加入到堆上（堆被擴張）；當利用free等函數釋放記憶體時，被釋放的記憶體從堆中被剔除（堆被縮減）
• 棧(stack)：棧又稱堆棧， 是使用者存放程式暫時建立的局部變數，也就是說我們函數括弧“{}”中定義的變數（但不包含static聲明的變數。static意味著在資料區段中存放變數）。

  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。而且待到調用結束後。函數的返回值也會被存放回棧中。

  因為棧的先進先出特點，所以棧特別方便用來儲存/恢複調用現場。從這個意義上講，我們能夠把堆棧看成一個寄存、交換暫時資料的記憶體區。

當程式在運行時動態分配空間（C中的malloc函數），所分配的空間就屬於heap。其概念與資料結構中“堆”的概念不同。

stack段存放函數內部的變數、參數和返回地址，其在函數被調用時自己主動分配。訪問方式就是標準棧中的LIFO方式。

（由於函數的局部變數存放在此，因此其訪問方式應該是棧指標加位移的方式，否則若通過push、pop操作來訪問相當麻煩）

data段中的待用資料區存放的是程式中已初始化的全域變數、靜態變數和常量。

在採用段式記憶體管理的架構中（比方intel的80x86系統），BSS 段（Block Started by Symbol segment）一般是指用來存放程式中未初始化的全域變數的一塊記憶體地區，一般在初始化時 BSS 段部分將會清零。BSS 段屬於靜態記憶體配置。即程式一開始就將其清零了。

比方，在C語言之類的程式編譯完畢之後，已初始化的全域變數儲存在.data 段中，未初始化的全域變數儲存在.bss 段中。

text和data段都在可運行檔案裡（在嵌入式系統裡通常是固化在鏡像檔案裡）。由系統從可運行檔案裡載入；而BSS段不在可運行檔案裡，由系統初始化。

圖引自《C專家編程》

BSS段僅僅儲存沒有值的變數。所以其實它並不須要儲存這些變數的映像。執行時所須要的BSS段大小記錄在目標檔案裡，但BSS段並不佔領目標檔案的不論什麼空間。

//main.cint a = 0; //全域初始化區char *p1; //全域未初始化區main(){    static int c =0。 //全域（靜態）初始化區    int b; //棧    char s[] = "abc"; //棧    char *p2; //棧    char *p3 = "123456"; //"123456\0"在常量區，p3在棧上。    p1 = (char *)malloc(10);    p2 = (char *)malloc(20); //分配得來得10和20位元組的地區就在堆區。}

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