C语言程序的内存分布

最新推荐文章于 2024-05-21 12:18:08 发布
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#编程语言 #c语言

本文探讨了C语言程序在可执行文件中的内存分布，包括.data、.bss、.text段的各自作用。程序与进程的区别在于程序是静态文件，而进程是动态运行实例。此外，还解释了为何初始化和未初始化的全局变量分别存储于不同的段，以优化程序运行效率。最后总结了程序编译后在内存中的不同存储区及其特点。

1.不同代码在可执行程序中的对应关系

注意，这是在可执行程序中的，还不是加载运行的进程。

蓝色虚线：已经初始化的，全局变量和静态局部变量，放在.data段
红色虚线：未初始化的，全局变量和静态局部变量，放在.bss段
棕色实线：函数可执行代码等，放在.text段

局部变量是存放在栈上面的，下面这张图是可执行程序的，可执行程序里没有栈和堆这样的存储区的，File Header是文件头，用来标识这是一种可执行程序，方便操作系统识别。

在这里插入图片描述
可执行程序运行之前和运行之后，是由差异的，所以引出了下面程序和进程的不同。

2.程序和进程不同

（1）程序是静态的概念，表现形式为一个可执行文件
（2）进程是动态的概念，程序由操作系统加载运行后得到进程
（3）每个程序可以对应多个进程，例如打开浏览器，其一份程序我们可以打开多个浏览器
（4）每个进程只能对应一个程序
在这里插入图片描述

小问题：包含脚本代码的文本文件是一种类型的可执行程序吗﹖如果是，对应什么样的进程呢?

可以说脚本文件是一种可执行程序，该脚本 文件运行后依然对应着一个进程。但是不能被操作系统直接加载运行，它需要一个脚本解释器（脚本解释程序）来运行，虽然绕了一个弯，但最终一个脚本文件还是对应了一个进程。

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【C语言】内存分布详解
lxf_style的博客
07-20 2089
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C语言的内存分布模型
原海青木的博客
03-11 1566
（1）栈是由编译器自动分配和释放的，存放局部变量，函数的参数、返回值。（2）当发生函数调用时，会创建栈，堆包含函数的局部变量参数和返回值；（3）栈的操作方式类似数据结构中的栈，后进先出，函数变量在调用时被推送到堆栈中，函数变量在返回时从堆栈中弹出；（4）SP（stack pointer），堆栈指针始终指向栈的顶部；（5）栈由高地址（栈底）向低地址（栈顶）生长；
C/C++程序为例内存分布详解
08-13
NULL 博文链接：https://jacky-dai.iteye.com/blog/2307500
C语言内存分布图(计算机基础知识)
04-07
在C++中，内存分成5个区，他们分别是堆、栈、自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区。 　　栈，就是那些由编译器在需要的时候分配，在不需要的时候自动清楚的变量的存储区。里面的变量通常是局部变量、函数参数等。 　　堆，就是那些由new分配的内存块，他们的释放编译器不去管，由我们的应用程序去控制，一般一个new就要对应一个delete。如果程序员没有释放掉，那么在程序结束后，操作系统会自动回收。 　　自由存储区，就是那些由malloc等分配的内存块，他和堆是十分相似的，不过它是用free来结束自己的生命的。 　　全局/静态存储区，全局变量和静态变量被分配到同一块内存中，在以前的C语言中，全局变量又分为初始化的和未初始化的，在C++里面没有这个区分了，他们共同占用同一块内存区。 　　常量存储区，这是一块比较特殊的存储区，他们里面存放的是常量，不允许修改（当然，你要通过非正当手段也可以修改，而且方法很多，在《const的思考》一文中，我给出了6种方法） 　　明确区分堆与栈
C语言在内存中的分布
happy_teemo的博客
03-22 765
先认识内存中的几个区，下面的区都在内存中，意味着掉电会丢失。但是这不意味着内存条里面真的是这样，包括操作系统的分页都只是对内存的一种管理方式，或者说是虚拟的逻辑管理。 栈区（stack）：由编译器自动分配释放，存放函数的参数值、局部变量、返回值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。 堆区（heap）：自己分配自己释放，内存分配方式类似于数据结构的链表。 全局区（静态区）（static）：用于全局变量和
C语言的内存分布
wb175208的专栏
03-27 1172
C语言中的内存分布
你懂c语言的内存分布模型吗？一文详解内存分布模型
程序员小L的博客
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High Addresses ---> .----------------------. | Environment | |----------------------| | | Functions and variable are declared | STACK
C语言程序内存地址分布！！
Mr_1024的博客
11-16 1480
变量 在讲C语言程序内存地址分布之前，先讲讲关于C语言的变量： 大体上分为三种： 1.块变量 在语句块(函数里面的分支或者循环语句中或者 {} )中定义，只能在定义的语句块中使用。 作用域：语句块 { //块变量 } 2.局部变量 在函数内部定义的(除块变量以外)，形参是局部变量，只能在函数内部访问。 作用域:函数内部 3.全局变量 定义在函数外部的变量 ...
C语言-内存分布（STM32内存分析）
洋洋的博客
08-27 4056
在上述程序中，若不存在 BSS 段，则可执行文件将开辟一个 10000 * sizeof(int) 大小的空间，并全部存储为0，int 为4字节的情况下，该变量将在磁盘上占用39KB的空间。FreeRTOS的内存分配有五个方案： 如果申请的内存空间都在一个连续的空间内heap_4就够用了，但如果存在部分空间申请在内部RAM、部分在外部RAM，这时候就需要使用heap_5方案了，heap_5是在heap_4基础上实现的。，程序运行之前不需要占用存储器的空间，BSS段的变量只有名称和大小却没有值。
C程序内存分配
SJMP
06-09 5040
内存管理基本概念 .1.1　C程序内存分配 1．C程序结构 下面列出C语言可执行程序的基本情况（Linux 2.6环境/GCC4.0）。 [root@localhost Ctest]# ls test -l     //test为一个可执行程序 -rwxr-xr-x  1 root root 4868 Mar 26 08:10 test [root@localhost
C语言内存分布
sunlifeall的博客
05-23 566
学习目标： c语言内存分布 学习内容： 内存分布如图: 代码区: 程序被操作系统加载到内存的时候，所有的可执行代码（程序代码指令、常量字符串等）都加载到 代码区，这块内存在程序运行期间是不变的。代码区是平行的，里面装的就是一堆指令，在程序运行期间是不能改变的。函数也是代码的一部分，故函数都被放在代码区，包括main函数。 静态区: 静态区存放程序中所有的全局变量和静态变量。 堆区: 可以使用除了系统占用内存空间之外的所有空间，malloc、calloc、realloc数用来在堆中分配指定大小的内存，
c语言的内存分配
volta_xu的博客
05-21 1567
在c语言中，内存分配主要分为四个区域：栈区（Stack）、堆区（Heap）、数据段（Data Segment，包括静态区）、代码段（Code Segment）。通过了解c语言各个内存区域的分配布局和特点，可以更好地编写和调试C语言程序。特别是在处理复杂的内存管理问题时，合理使用这些内存区域能够提高程序的效率和稳定性。代码段在程序加载时分配内存，通常是只读的，以防止程序意外修改指令。是已初始化的全局变量，存储在已初始化数据段。是未初始化的静态变量，存储在BSS段。是静态局部变量，存储在已初始化数据段。
C语言中内存分布
折翼高飞，如影随形
02-15 510
C语言中内存分布（memory distribution of C） 组成:（text、data、bss、dec、hex ） 代码段（text segment）：用来存放代码，比如函数等； 数据段（data segment）：用于存放初始化和全局变量，包括static变量； bss 段 （bss segment）：英文(Block Started by Symbol)，用来存放未初始化的全局变量...
C程序的内存分布 &程序运行时，在内存中的分布
linux内核探索
06-29 1220
原文地址：http://hi.baidu.com/adokaixin/blog/item/21c3b019d859e976dab4bd85.html C程序一般分为 1.程序段:程序段为程序代码在内存中的映射.一个程序可以在内存中多有个副本. 2.初始化过的数据:在程序运行值初已经对变量进行初始化的 3.未初始化过的数据:在程序运行初未对变量进行初始化的数据 4.堆(stack):存储局部,临时变量,在程序块开始时自动分配内存,结束时自动释放内存.存储函数的返回指针. 5.栈(heap):存储动态内存分配,
C语言内存分布详解
DOTM的专栏
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一、预备知识—程序的内存分配 一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分: 1、栈区（stack）— 由编译器自动分配释放 ，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。  2、堆区（heap）— 一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式倒是类似于链表，呵呵。  3、全局区（静态区）
c语言程序的内存分布,C语言内存分布思想概述 - C 语言程序设计
weixin_39738380的博客
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内存分布思想概述通过我们前面对C的学习，我们知道了C就是不断地操作和分配内存类型资源的一种语言，它的核心思想就是如何操作内存。不管是指针还是数组，都是围绕着内存。随着对内存属性的深入，自然而然对于我们理解C的一些编程技巧和更高深的思想是很有帮助的。内存的属性大小不管我们是什么数据类型，在编译器看到这个类型之后，就有一个内存大小为我们服务。只是对于指针而言，还多了一个指向类型的读取方法。在哪里在我们...
c语言程序在内存中的分布图
最新发布
07-22
C语言程序在内存中的分布可以分为多个区域，这些区域各自承担不同的职责，以支持程序的执行和数据存储需求。以下是C语言程序内存分布的主要组成部分及其特点： ### 栈（Stack） 栈区用于存储函数调用过程中产生的局部变量和函数参数。这一区域的内存管理由编译器自动完成，遵循后进先出的原则。当一个函数被调用时，该函数的局部变量和参数会被压入栈中；当函数调用结束，这些数据会被弹出栈，释放相应的内存空间[^1]。 ### 堆（Heap） 堆区用于动态内存分配，程序员需要显式地请求分配和释放内存。使用`malloc`、`calloc`、`realloc`等函数分配内存，使用`free`函数释放内存。堆区的管理较为灵活，但也容易因管理不当而造成内存泄漏[^2]。 ### BSS段（Uninitialized Data Segment） BSS段用于存储未初始化的全局变量和静态变量。如果一个全局变量或静态变量没有被显式初始化，或者被初始化为0，它们将被放置在这个段中。BSS段不占用可执行文件的空间，其内容由操作系统在程序启动时初始化为零[^3]。 ### 数据段（Data Segment） 数据段用于存储已初始化的全局变量和静态变量。这部分数据在程序启动时已经被赋予了初始值，因此它们占用可执行文件的空间，程序启动时会从可执行文件加载这些初始值[^3]。 ### 代码区（Text Segment） 代码区，也称为文本段，用于存储程序的机器指令。这是程序的可执行部分，包含了程序的所有函数和方法的机器码。代码区通常是只读的，以防止程序意外修改自身的指令[^2]。 ### 示例代码 以下是一个简单的C语言程序示例，展示了不同类型的变量如何分布在上述内存区域中： ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> int globalVar = 10; // Data segment static int staticVar; // BSS segment int main() { int localVar = 20; // Stack segment int *heapVar = malloc(sizeof(int)); // Heap segment *heapVar = 30; printf("globalVar: %d, staticVar: %d, localVar: %d, heapVar: %d\n", globalVar, staticVar, localVar, *heapVar); free(heapVar); // Free heap memory return 0; } ``` ###
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