内存分区

内存数据的分区情况大概是如下这样子的：

• 动态存储区

  • 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， 分配方式类似于链表

• 静态存储区(全局区 : static）：全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的全局变量和静态变量在一块区域， 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后由系统释放。

  • 一. 数据段：
    • 1．已初始化读写数据段（RW data ）：已初始化数据是在程序中声明，并且具有初值的变量，这些变量需要占用内存空间，当可执行文件被加载到内存中用于执行时，这些数据也被加载到内存中。定义的初始化数据越多，可执行文件就越大，运行它的时候也就需要更长的时间才能将它们从磁盘加载到内存。
    • 2． 未初始化数据段（BSS)：未初始化数据是在程序中声明，但是没有初始化的变量，这些变量在程序运行之前不需要占用内存空间。 Block Started by Symbol，BSS段的变量只有名称和大小却没有值。也就是不会添加到可执行文件中去。
    • 3．文字常量区（只读数据段：RO data）：只读数据段是程序使用的一些不会被更改的数据，使用这些数据的方式类似查表式的操作，由于这些变量不需要更改，因此只需要放置在只读存储器中即可。通常字符串常量就是放置在这里，程序结束后由系统释放
  • 二．代码段：存放二进制代码。

堆和栈

栈

在x86体系中，栈顶由堆栈指针寄存器 ESP 来标记，它是一个32位寄存器，里面存放着最后一个压入栈顶的项的内存地址。正因为有它，我们才能够随时操作到需要的项。也正因为有它，我们才能够限制栈的大小,系统会发出错误并终止程序。

栈经常可以用来在寄存器紧张的情况下，临时存储一些数据，并且十分安全。当寄存器空闲后，我们可以从栈中弹出该数据，供寄存器使用。这种临时存放数据的特性，使得它经常用来存储局部变量，函数参数，上下文环境等。

堆和栈的区别

• 1.申请方式
  堆是由程序员自己申请并指明大小，在c中malloc函数 如p1 = (char *)malloc(10);
  栈由系统自动分配，如声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间

• 2.申请后系统的响应
  栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢出。
  堆：从伙伴或者slab中申请内存。

• 3.申请大小的限制
  栈：在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，在WINDOWS下，栈的大小是2M（也有的说是1M，总之是 一个编译时就确定的常数），如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小。
  堆：堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存（与地址总线有关）。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。

• 4.申请效率的比较
  栈由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。
  堆是由new分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便.这里就可以延伸到内存池，tcmalloc等等。

一个问题：为什么fork之后，Linux会有意的让子进程先执行呐？

因为execve(2)会负责为进程代码段和数据段建立映射， 真正将代码段和数据段的内容读入内存是由系统的缺页异常处理程序按需完成的。