一个程序的内存空间分布

2018-04-24 本文已影响32人爱秋刀鱼的猫

一个程序的内存空间：

代码段：只读，可共享; 代码段（code segment/text segment ）通常是指用来存放程序执行代码的一块内存区域。这部分区域的大小在程序运行前就已经确定，并且内存区域通常属于只读, 某些架构也允许代码段为可写，即允许修改程序。在代码段中，也有可能包含一些只读的常数变量，例如字符串常量等。
数据段：储存已被初始化了的静态数据。数据段（data segment ）通常是指用来存放程序中已初始化的全局变量的一块内存区域。数据段属于静态内存分配。
BSS 段：未初始化的数据段. BSS 段（bss segment ）通常是指用来存放程序中未初始化的全局变量的一块内存区域。BSS 是英文Block Started by Symbol 的简称。BSS 段属于静态内存分配。

[ 注意：BSS段和 data段的区别是，如果一个全局变量没有被初始化（或被初始化为0），那么他就存放在bss段；如果一个全局变量被初始化为非0，那么他就被存放在data段。]

堆（heap ）：堆是用于存放进程运行中被动态分配的内存段，它的大小并不固定，可动态扩张或缩减。当进程调用malloc 等函数分配内存时，新分配的内存就被动态添加到堆上（堆被扩张）；当利用free 等函数释放内存时，被释放的内存从堆中被剔除（堆被缩减）
栈(stack) ：栈又称堆栈，是用户存放程序临时创建的局部变量，也就是说我们函数括弧“{} ”中定义的变量（但不包括static 声明的变量，static 意味着在数据段中存放变量）。除此以外，在函数被调用时，其参数也会被压入发起调用的进程栈中，并且待到调用结束后，函数的返回值也会被存放回栈中。由于栈的先进先出特点，所以栈特别方便用来保存/ 恢复调用现场。从这个意义上讲，我们可以把堆栈看成一个寄存、交换临时数据的内存区。

分布如下图所示：

注意：
图中间在栈和堆之间，有一个共享内存的映射的区域。这个就是共享内存存放的地方。一般共享内存的默认大小是32M。

image.png

一个查看程序 data段，bss段，代码段的命令： size命令

对于如下的两个程序：

p1.c

p2.c

区别在于 arr[10] 一个有初始化，一个没有初始化。使用size命令查看一下：

text data bss 分别表示的是代码段，data段，bss段的大小

小结：
1、经过初始化的全局变量和静态变量保存在数据段中。
2、未经初始化的全局变量和静态变量保存在BSS段。
3、函数内部声明的局部变量保存在堆栈段中。
4、const修饰的全局变量保存在文本段中，const修饰的局部变量保存在堆栈段中。
5、字符串常量保存在文本段中。

另外一个问题

上面说到了一个进程的进程空间分布，下面的写一个进程下多个线程的空间分布。

一个进程下的多个线程的资源是共享的，只有 栈，栈指针和寄存器 是独立的。这样可以保证多个线程去访问函数的时候，不会出现数据不一致的问题。

每个线程独立的栈有多大？
默认的线程栈是8m。
如何修改默认的线程栈的大小？

typedef struct __pthread_attr_s 
{ 
  int __detachstate; //分离状态 
  int __schedpolicy;//调度策略 
  struct __sched_param __schedparam; 
  int __inheritsched; 
  int __scope;//线程优先级的有效范围 
  size_t __guardsize;// 
  int __stackaddr_set; 
  void *__stackaddr;//起始地址 
  size_t __stacksize;//表示堆栈的大小
}pthread_attr_t; 


// pthread_attr_t 线程的属性
// 也就是我们创建线程的第二个参数
if(pthread_create(&p1,NULL,th1,NULL)!=0){
        cout<<"thread create error"<<endl;
}

可以配合pthread_attr_setstack使用设置线程栈,由此看来线程栈在所进程的堆区，所以线程与其所属的进程共享进程的虚拟地址空间.

一个程序的内存空间分布

另外一个问题

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