BSS段:BSS段(bss segment)通常是指用來存放程序中未初始化的全局變量的一塊內(nèi)存區(qū)域。BSS是英文Block Started by Symbol的簡稱。BSS段屬于靜態(tài)內(nèi)存分配。 數(shù)據(jù)段:數(shù)據(jù)段(data segment)通常是指用來存放程序中已初始化的全局變量的一塊內(nèi)存區(qū)域。數(shù)據(jù)段屬于靜態(tài)內(nèi)存分配。 代碼段:代碼段(code segment/text segment)通常是指用來存放程序執(zhí)行代碼的一塊內(nèi)存區(qū)域。這部分區(qū)域的大小在程序運(yùn)行前就已經(jīng)確定,并且內(nèi)存區(qū)域通常屬于只讀, 某些架構(gòu)也允許代碼段為可寫,即允許修改程序。在代碼段中,也有可能包含一些只讀的常數(shù)變量,例如字符串常量等。 堆(heap):堆是用于存放進(jìn)程運(yùn)行中被動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存段,它的大小并不固定,可動(dòng)態(tài)擴(kuò)張或縮減。當(dāng)進(jìn)程調(diào)用malloc等函數(shù)分配內(nèi)存時(shí),新分配的內(nèi)存就被動(dòng)態(tài)添加到堆上(堆被擴(kuò)張);當(dāng)利用free等函數(shù)釋放內(nèi)存時(shí),被釋放的內(nèi)存從堆中被剔除(堆被縮減) 棧(stack):棧又稱堆棧, 是用戶存放程序臨時(shí)創(chuàng)建的局部變量,也就是說我們函數(shù)括弧“{}”中定義的變量(但不包括static聲明的變量,static意味著在數(shù)據(jù)段中存放變量)。除此以外,在函數(shù)被調(diào)用時(shí),其參數(shù)也會(huì)被壓入發(fā)起調(diào)用的進(jìn)程棧中,并且待到調(diào)用結(jié)束后,函數(shù)的返回值也會(huì)被存放回棧中。由于棧的先進(jìn)先出特點(diǎn),所以棧特別方便用來保存/恢復(fù)調(diào)用現(xiàn)場。從這個(gè)意義上講,我們可以把堆??闯梢粋€(gè)寄存、交換臨時(shí)數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)。 【例一】 用cl編譯兩個(gè)小程序如下: 程序1: int ar[30000]; void main() { ...... } 程序2: int ar[300000] = {1, 2, 3, 4, 5, 6 }; void main() { ...... } 發(fā)現(xiàn)程序2編譯之后所得的.exe文件比程序1的要大得多。當(dāng)下甚為不解,于是手工編譯了一下,并使用了/FAs編譯選項(xiàng)來查看了一下其各自的.asm,發(fā)現(xiàn)在程序1.asm中ar的定義如下: _BSS SEGMENT ar@@3PAHA DD 0493e0H DUP (?) ; ar _BSS ENDS 而在程序2.asm中,ar被定義為: _DATA SEGMENT ar@@3PAHA DD 01H ; ar DD 02H DD 03H ORG $+1199988 _DATA ENDS 區(qū)別很明顯,一個(gè)位于.bss段,而另一個(gè)位于.data段,兩者的區(qū)別在于:全局的未初始化變量存在于.bss段中,具體體現(xiàn)為一個(gè)占位符;全局的已初始化變量存于.data段中;而函數(shù)內(nèi)的自動(dòng)變量都在棧上分配空間。.bss是不占用.exe文件空間的,其內(nèi)容由操作系統(tǒng)初始化(清零);而.data卻需要占用,其內(nèi)容由程序初始化,因此造成了上述情況。 【例二】 編譯如下程序(test.cpp): #include <stdio.h>
#define LEN 1002000
int inbss[LEN]; float fA; int indata[LEN]={1,2,3,4,5,6,7,8,9}; double dbB = 100.0;
const int cst = 100;
int main(void) { int run[100] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9}; for(int i=0; i<LEN; ++i) printf("%d ", inbss[i]); return 0; } 命令:cl /FA test.cpp 回車 (/FA:產(chǎn)生匯編代碼) 產(chǎn)生的匯編代碼(test.asm): TITLE test.cpp .386P include listing.inc if @Version gt 510 .model FLAT else _TEXT SEGMENT PARA USE32 PUBLIC 'CODE' _TEXT ENDS _DATA SEGMENT DWORD USE32 PUBLIC 'DATA' _DATA ENDS CONST SEGMENT DWORD USE32 PUBLIC 'CONST' CONST ENDS _BSS SEGMENT DWORD USE32 PUBLIC 'BSS' _BSS ENDS _TLS SEGMENT DWORD USE32 PUBLIC 'TLS' _TLS ENDS FLAT GROUP _DATA, CONST, _BSS ASSUME CS: FLAT, DS: FLAT, SS: FLAT endif PUBLIC ?inbss@@3PAHA ; inbss PUBLIC ?fA@@3MA ; fA PUBLIC ?indata@@3PAHA ; indata PUBLIC ?dbB@@3NA ; dbB _BSS SEGMENT inbss@@3PAHA DD 0f4a10H DUP (?) ; inbss fA@@3MA DD 01H DUP (?) ; fA _BSS ENDS _DATA SEGMENT indata@@3PAHA DD 01H ; indata DD 02H DD 03H DD 04H DD 05H DD 06H DD 07H DD 08H DD 09H ORG $+4007964 dbB@@3NA DQ 04059000000000000r ; 100 ; dbB _DATA ENDS PUBLIC _main EXTRN _printf:NEAR _DATA SEGMENT $SG537 DB '%d ', 00H _DATA ENDS _TEXT SEGMENT _run$ = -400 _i$ = -404 _main PROC NEAR ; File test.cpp ; Line 13 push ebp mov ebp, esp sub esp, 404 ; 00000194H push edi ; Line 14 mov DWORD PTR _run$[ebp], 1 mov DWORD PTR _run$[ebp+4], 2 mov DWORD PTR _run$[ebp+8], 3 mov DWORD PTR _run$[ebp+12], 4 mov DWORD PTR _run$[ebp+16], 5 mov DWORD PTR _run$[ebp+20], 6 mov DWORD PTR _run$[ebp+24], 7 mov DWORD PTR _run$[ebp+28], 8 mov DWORD PTR _run$[ebp+32], 9 mov ecx, 91 ; 0000005bH xor eax, eax lea edi, DWORD PTR _run$[ebp+36] rep stosd ; Line 15 mov DWORD PTR _i$[ebp], 0 jmp SHORT $L534 $L535: mov eax, DWORD PTR _i$[ebp] add eax, 1 mov DWORD PTR _i$[ebp], eax $L534: cmp DWORD PTR _i$[ebp], 1002000 ; 000f4a10H jge SHORT $L536 ; Line 16 mov ecx, DWORD PTR _i$[ebp] mov edx, DWORD PTR ?inbss@@3PAHA[ecx*4] push edx push OFFSET FLAT:$SG537 call _printf add esp, 8 jmp SHORT $L535 $L536: ; Line 17 xor eax, eax ; Line 18 pop edi mov esp, ebp pop ebp ret 0 _main ENDP _TEXT ENDS END ---------------------------------------- 通過匯編文件可以看到,數(shù)組inbss和indata位于不同的段(inbss位于bss段,而indata位于data段) 若把test.cpp中的indata數(shù)組拿掉,查看生成的exe文件的大小,可以發(fā)現(xiàn),indata拿掉之后exe文件的大小小了很多。而若拿掉的是inbss數(shù)組,exe文件大小跟沒拿掉時(shí)相差無幾。 說明了: bss段(未手動(dòng)初始化的數(shù)據(jù))并不給該段的數(shù)據(jù)分配空間,只是記錄數(shù)據(jù)所需空間的大小。 data(已手動(dòng)初始化的數(shù)據(jù))段則為數(shù)據(jù)分配空間,數(shù)據(jù)保存在目標(biāo)文件中。 數(shù)據(jù)段包含經(jīng)過初始化的全局變量以及它們的值。BSS段的大小從可執(zhí)行文件中得到 ,然后鏈接器得到這個(gè)大小的內(nèi)存塊,緊跟在數(shù)據(jù)段后面。當(dāng)這個(gè)內(nèi)存區(qū)進(jìn)入程序的地址空間后全部清零。包含數(shù)據(jù)段和BSS段的整個(gè)區(qū)段此時(shí)通常稱為數(shù)據(jù)區(qū)。 |