bss段、data段、text段的區別
對于程序員來(lái)說(shuō),bss段、datat段、text段的內容都比較重要,但很少有人認真去了解或對比它們,今天就給大家簡(jiǎn)單分享一下。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/202405/459104.htmbss段
bss段(bss segment)通常是指用來(lái)存放程序中未初始化的全局變量的一塊內存區域,屬于靜態(tài)內存分配。
bss是英文Block Started by Symbol的簡(jiǎn)稱(chēng)。
datat段
數據段(data segment)通常是指用來(lái)存放程序中已初始化的全局變量的一塊內存區域,屬于靜態(tài)內存分配。
text段
代碼段(code segment/text segment)通常是指用來(lái)存放程序執行代碼的一塊內存區域。這部分區域的大小在程序運行前就已經(jīng)確定,并且內存區域通常屬于只讀(某些架構也允許代碼段為可寫(xiě),即允許修改程序)。
只讀的常數變量,例如字符串常量等。
heap堆
堆是用于存放進(jìn)程運行中被動(dòng)態(tài)分配的內存段,它的大小并不固定,可動(dòng)態(tài)擴張或縮減。
當進(jìn)程調用malloc等函數分配內存時(shí),新分配的內存就被動(dòng)態(tài)添加到堆上(堆被擴張);當利用free等函數釋放內存時(shí),被釋放的內存從堆中被剔除(堆被縮減)。
stack棧
棧又稱(chēng)堆棧,是用戶(hù)存放程序臨時(shí)創(chuàng )建的局部變量,也就是說(shuō)我們函數括弧“{}”中定義的變量(但不包括static聲明的變量,static意味著(zhù)在數據段中存放變量)。
除此以外,在函數被調用時(shí),其參數也會(huì )被壓入發(fā)起調用的進(jìn)程棧中,并且待到調用結束后,函數的返回值也會(huì )被存放回棧中。
由于棧的先進(jìn)先出(FIFO)特點(diǎn),所以棧特別方便用來(lái)保存/恢復調用現場(chǎng)。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)數據的內存區。
一個(gè)程序本質(zhì)上都是由 bss段、data段、text段三個(gè)組成的。這樣的概念,不知道最初來(lái)源于哪里的規定,但在當前的計算機程序設計中是很重要的一個(gè)基本概念。而且在嵌入式系統的設計中也非常重要,牽涉到嵌入式系統運行時(shí)的內存大小分配,存儲單元占用空間大小的問(wèn)題。
在采用段式內存管理的架構中(比如intel的80x86系統),bss段通常是指用來(lái)存放程序中未初始化的全局變量的一塊內存區域,一般在初始化時(shí)bss 段部分將會(huì )清零。bss段屬于靜態(tài)內存分配,即程序一開(kāi)始就將其清零了。比如,在C語(yǔ)言之類(lèi)的程序編譯完成之后,已初始化的全局變量保存在.data段中,未初始化的全局變量保存在.bss段中。
text和data段都在可執行文件中(在嵌入式系統里一般是固化在鏡像文件中),由系統從可執行文件中加載;而bss段不在可執行文件中,由系統初始化。
實(shí)例
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)現程序2編譯之后所得的.exe文件比程序1的要大得多。當下甚為不解,于是手工編譯了一下,并使用了/FAs編譯選項來(lái)查看了一下其各自的.asm,發(fā)現在程序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
區別很明顯,一個(gè)位于.bss段,而另一個(gè)位于.data段,兩者的區別在于:
· 全局的未初始化變量存在于.bss段中,具體體現為一個(gè)占位符;
· 全局的已初始化變量存于.data段中;
· 而函數內的自動(dòng)變量都在棧上分配空間;
· .bss是不占用.exe文件空間的,其內容由操作系統初始化(清零);
· .data卻需要占用,其內容由程序初始化。因此造成了上述情況。
· bss段(未手動(dòng)初始化的數據)并不給該段的數據分配空間,只是記錄數據所需空間的大??;
· bss段的大小從可執行文件中得到 ,然后鏈接器得到這個(gè)大小的內存塊,緊跟在數據段后面。
· data段(已手動(dòng)初始化的數據)則為數據分配空間,數據保存在目標文件中;
· data段包含經(jīng)過(guò)初始化的全局變量以及它們的值。當這個(gè)內存區進(jìn)入程序的地址空間后全部清零。
包含data段和bss段的整個(gè)區段此時(shí)通常稱(chēng)為數據區。
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