一起talk C栗子吧(第一百三十一回:C语言实例--C程序内存布局三)

本文主要是介绍一起talk C栗子吧(第一百三十一回:C语言实例--C程序内存布局三),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!


各位看官们,大家好,上一回中咱们说的是C程序内存布局的例子,这一回咱们继续说该例子。闲话休提,言归正转。让我们一起talk C栗子吧!

看官们,关于C程序内存布局的例子,我们在前面的两个章回都介绍过了,这一回我们将对前面章回中的内容进行总结和提示。

内存布局总结

C程序的内存布局主要有四个分区:代码区,数据区(data和bss),堆区和栈区。可以使用readelf -S filename查看各个分区的内存地址。这四个分区在内存中从低地址空间开始依次向高地址延伸。我们再次使用前面章回中的图直观地展示给大家,并且对这些分区做一个全面的总结。

这里写图片描述

  • 代码区:主要存放程序的代码,位于内存的低地址空间中。
  • 数据区:它的地址空间位于代码区上面,主要存放程序中的变量,不过函数中的局部非静态变量不在该区域中,而是在栈区中。关于变量的类型不同,存放的区域也不同,更加详细的划分,请参考下面data和bss相关的信息。
  • data:主要存放程序中初始化的全局变量和局部静态变量。其中全局变量不用区分静态和非静态,只要是全局变量都在该区域中。
  • bss:主要存放程序中未初始化的全局变量和局部静态变量。其中全局变量不用区分静态和非静态,只要是全局变量都在该区域中。
  • 堆区:位于数据区上面,堆区的大小不固定,它主要存放程序中动态分配的内存。该区域的分配和回收由程序员自己控制,因此也容易出问题。
  • 栈区:位于堆区上面,栈区的大小也不固定,它主要存放函数中的局部非静态变量和函数调用相关的信息。该区域由系统进行管理,程序员不能控制。

总结完分区的内容后,我们结合前面章回中的例子,总结一下例子中各个变量在内存中的分布信息,大家从中可以看到,例子中各个变量在内存中的分布和我们上面总结的内容完全一致。

内存分区                分区起始地址       分区中存放的变量和代码
栈区:                  0xbfde3000   存放函数和局部变量:la1,la2,i
堆区:                  0x0964d000   存放动态分配的内存空间:p所指向的空间.
数据区中的bss区:        0x0804a038   存放程序中未初始化的全局变量和局部静态变量:ga1,static_la1
数据区中data区:         0x0804a028   存放程序中初始化的全局变量和局部静态变量:ga2,static_la2
代码区:                0x080483e0    存放程序的代码

内存布局细节

除了总结外,我们还有一些小的细节需要共享给大家。希望引起大家的注意:

  • 1.在内存布局图中堆区和栈区的分界处各有一条绿线。它表示堆区和栈区的大小是在变化的,它们不像代码区和数据区一样拥有固定的大小。
  • 2.堆区的内存空间是从低地址向高地址延伸,而栈区的内存空间是从高地址向低地址延伸。尽管它们都是大小可以变化的分区,但是在分区变化的方向上正好相反。
  • 3.程序中代码区和数据区的地址空间是固定的,不会随着程序运行而发生变化。但是程序中堆区和栈区的地址空间是动态变化的。已经有细心的看官发现了,我们在上一回中的例子,运行过两次,位于数据区中的变量地址在两次运行结果中完全一致,但是位于堆区和栈区中的变量地址在两次运行结果中不相同。这便是最好的证明。

内存布局之外

看官们,俗话说的好,当局者迷,旁观者清。在大家仔细观察内存中的各个分区时,让我们跳出这些分区之外,从整个内存的角度来做一些说明,希望能把大家就“迷局”中拉出来 。

  • 1.我们在这些章回中说的地址都是指虚拟内存地址,这点在一百二十九回介绍过。
  • 2.内存的布局除了我们介绍的这四个分区外,还有其它的分区。只是这四个分区与代码的关系更加密切一些。
  • 3.使用readelf工具可以查看可执行文件中的分区信息,不过这里只使用了该命令的S选项,其它的选项没有介绍,大家可以自己摸索一下。
  • 4.通过/proc虚拟目录中的文件来查看内存相关的信息,主要有cmdline,maps,status。readelf查看的是程序已经固定的静态信息,像堆,栈这些动态信息,就需要查看proc目录中的文件了,该目录中的文件提供了程序运行时的实时信息。

各位看官,关于C程序内存布局的例子咱们就说到这里。欲知后面还有什么例子,且听下回分解 。


这篇关于一起talk C栗子吧(第一百三十一回:C语言实例--C程序内存布局三)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/800197

相关文章

Java内存泄漏问题的排查、优化与最佳实践

《Java内存泄漏问题的排查、优化与最佳实践》在Java开发中,内存泄漏是一个常见且令人头疼的问题,内存泄漏指的是程序在运行过程中,已经不再使用的对象没有被及时释放,从而导致内存占用不断增加,最终... 目录引言1. 什么是内存泄漏?常见的内存泄漏情况2. 如何排查 Java 中的内存泄漏?2.1 使用 J

使用SQL语言查询多个Excel表格的操作方法

《使用SQL语言查询多个Excel表格的操作方法》本文介绍了如何使用SQL语言查询多个Excel表格,通过将所有Excel表格放入一个.xlsx文件中,并使用pandas和pandasql库进行读取和... 目录如何用SQL语言查询多个Excel表格如何使用sql查询excel内容1. 简介2. 实现思路3

Go语言实现将中文转化为拼音功能

《Go语言实现将中文转化为拼音功能》这篇文章主要为大家详细介绍了Go语言中如何实现将中文转化为拼音功能,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 有这么一个需求:新用户入职 创建一系列账号比较麻烦,打算通过接口传入姓名进行初始化。想把姓名转化成拼音。因为有些账号即需要中文也需要英

Java操作ElasticSearch的实例详解

《Java操作ElasticSearch的实例详解》Elasticsearch是一个分布式的搜索和分析引擎,广泛用于全文搜索、日志分析等场景,本文将介绍如何在Java应用中使用Elastics... 目录简介环境准备1. 安装 Elasticsearch2. 添加依赖连接 Elasticsearch1. 创

使用C#代码计算数学表达式实例

《使用C#代码计算数学表达式实例》这段文字主要讲述了如何使用C#语言来计算数学表达式,该程序通过使用Dictionary保存变量,定义了运算符优先级,并实现了EvaluateExpression方法来... 目录C#代码计算数学表达式该方法很长,因此我将分段描述下面的代码片段显示了下一步以下代码显示该方法如

Go语言使用Buffer实现高性能处理字节和字符

《Go语言使用Buffer实现高性能处理字节和字符》在Go中,bytes.Buffer是一个非常高效的类型,用于处理字节数据的读写操作,本文将详细介绍一下如何使用Buffer实现高性能处理字节和... 目录1. bytes.Buffer 的基本用法1.1. 创建和初始化 Buffer1.2. 使用 Writ

深入理解C语言的void*

《深入理解C语言的void*》本文主要介绍了C语言的void*,包括它的任意性、编译器对void*的类型检查以及需要显式类型转换的规则,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录一、void* 的类型任意性二、编译器对 void* 的类型检查三、需要显式类型转换占用的字节四、总结一、void* 的

关于Java内存访问重排序的研究

《关于Java内存访问重排序的研究》文章主要介绍了重排序现象及其在多线程编程中的影响,包括内存可见性问题和Java内存模型中对重排序的规则... 目录什么是重排序重排序图解重排序实验as-if-serial语义内存访问重排序与内存可见性内存访问重排序与Java内存模型重排序示意表内存屏障内存屏障示意表Int

Oracle Expdp按条件导出指定表数据的方法实例

《OracleExpdp按条件导出指定表数据的方法实例》:本文主要介绍Oracle的expdp数据泵方式导出特定机构和时间范围的数据,并通过parfile文件进行条件限制和配置,文中通过代码介绍... 目录1.场景描述 2.方案分析3.实验验证 3.1 parfile文件3.2 expdp命令导出4.总结

C语言线程池的常见实现方式详解

《C语言线程池的常见实现方式详解》本文介绍了如何使用C语言实现一个基本的线程池,线程池的实现包括工作线程、任务队列、任务调度、线程池的初始化、任务添加、销毁等步骤,感兴趣的朋友跟随小编一起看看吧... 目录1. 线程池的基本结构2. 线程池的实现步骤3. 线程池的核心数据结构4. 线程池的详细实现4.1 初