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本文深入探讨了C程序的启动过程、main函数的执行、程序正常终止方式、环境变量的作用以及内存分配机制。同时介绍了环境表、未初始化数据段、存储器分配方法(malloc、calloc、realloc)及其注意事项、以及如何安全地使用环境变量和goto语句。重点分析了程序清单7-6,提供了关于资源限制查询和修改的方法。内容覆盖了C语言核心概念及高级应用,是深入理解C程序执行机制的宝贵资料。

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main()

内核执行c程序时,在调用main前先调用一个特殊的启动例程,可执行程序将此启动例程指定为程序的起始位置。启动例程从内核取得命令行参数,环境变量,为调用main函数做好安排。


三个函数用于正常终止一个程序:_exit和_Exit立即进入内核,exit则先执行一些清理处理(包括调用执行各终止处理程序,关闭所有标准I/O流等。),然后进入内核。


int atexit(void (*func) (void)); 登记函数为终止处理程序。

exit调用这些函数的顺序与他们登记时候的顺序相反。



环境表

每个程序都会接收到一张环境表(字符指针数组)。


c程序的存储空间布局


注意未初始化数据段的内容并不存放在磁盘上的程序文件中。


存储器分配

1.malloc

2.calloc

3.relloc:注意使用过程中发生的指针悬挂的错误。

e.g.       char* p, * q;

              p = (char* )malloc(1);

              q = p;

             p = (char *) realloc(q,10);//A

      在这段程序中我们增加了指针q,用它记录了原来的内存地址p。这段程序可以编译通过,但在执行到A行时,如果原有内存后面没有足够空间将原有空间扩展成一个连续的新大小的话,realloc函数就会以第二种方式分配内存,此时数据发生了移动,那么所记录的原来的内存地址q所指向的内存空间实际上已经放回到堆上了!这样就会产生q指针指针悬挂,即指针指向了一块没有分配给用户使用的内存,如果再用q指针进行操作就可能发生意想不到的问题。所以在应用realloc函数是应当格外注意这种情况。


大多数实现所分配的存储空间比所要求的要稍大一些,额外的空间用来记录管理信息---分配块的长度、指向下一个分配块的指针等等。


环境变量

char *getenv(const char * name);

应当使用getenv从环境中取出一个指定环境变量的值,而不是直接访问environ


非局部goto---setjmp,longjmp函数

非局部指的是,不是由普通c语言goto语句在一个函数内实施的跳转,而是在栈上跳过若干调用帧,返回到当前函数调用路径上的某一个函数中。

int setjmp(jmp_buf env);

void longjim(jmp_buf env,int val);

jmp_buf这一数据类型是某种形式的数组,其中存放在调用longjmp时能用来恢复栈状态的所有信息。

声明为全局或者静态变量的值在执行longjmp时保持不变。如果有一个自动变量,而又不想使其值回滚,则可定义其为具有volatile属性(易失变量)。

重点分析 程序清单7-6.


每个进程都有一组资源限制, 其中一些可以用getrlimit和setrlimit函数查询和更改。


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