C运行时的数据结构

本文描述一下:C运行时的数据结构，相关的段，压栈等

unix默认的编译器会将编译生成的文件默认命名为a.out

目标文件和可执行文件可以有几种不同的格式，所有这些不同格式具有一个共同的概念，那就是段。

这里的段表示一个二进制文件相关的内容块。

用size + 可执行文件名 可以显示这个文件的三个段（文本段，数据段和BSS段）的大小

文本段是用于保存编译后的指令的。

数据段是用于保存初始化的全局和静态变量。

BBS（Block Started by Symbol)由符号开始的块，用于保存没有值的变量，貌似并不需要保存这些变量的映像，BBS段不占据目标文件的任何空间。

如图是相应代码和对应编译后目标文件的段：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#include<stdio.h>

main()

{

printf("hello world!\n");

}

下面来size一下这段代码编译后的文件：

text表示文本段，data表示数据段，bss表示 BSS段，

dec表示十进制三个段总和，hex是表示十六进制总和。

接下来在上述代码中加入一个全局的int[1000]的数组声明：

#include<stdio.h>

int a[1000];

main()

{

printf("hello world!\n");

}

说明声明了一个全局变量数组只增加了bss段,增加了4028。

现在将它初始化

#include<stdio.h>

int a[1000] = {1};

main()

{

printf("hello world!\n");

}

发现bss段变回原来的4,数据段增加了4024,这里为什么不是和bss一样增加了4028呢？

int[1000]应该只占用了4000字节，其他的可能是有存一下指针或者段的分割标志之类的吧，具体不是很清楚呀，希望知道的朋友告诉我一下。

在函数内声明一个巨大的数组

#include<stdio.h>

int a[1000] = {1};

main()

{

printf("hello world!\n");

int b[1000000];

}

发现并未变化，现在将其初始化：

#include<stdio.h>

int a[1000] = {1};

main()

{

printf("hello world!\n");

int b[1000000] = {1};

}

发现初始化的局部数组b使得文本段增加了。

数据段是保存在目标文件中的。

BBS段不保存在目标文件中的。

文本段是最容易受优化措施影响的段。

a.out文件的大小受调试状态下编译的影响，但段不受影响。

下面来看开进程的地址空间图：

 

堆栈段主要有三个用途，其中两个跟函数有关，另一个跟表达式计算有关。

1.堆栈为函数内部声明的局部变量提供储存空间。

2.进行函数调用时，堆栈储存与此有关的一些维护性的信息。

3.堆栈也可以被用作暂时存储区。

堆栈的建立顺序大致为：

参数入栈

返回地址入栈

代码跳转到被调用函数处执行

EBP指针入栈

为局部变量分配地址

通用寄存器入栈

参考：http://www.cnblogs.com/Binhua-Liu/archive/2010/08/24/1803095.html

他这里是vs下编译的，linux下可能有一些不同，具体的还没研究，希望到时再研究一下～