C程序的空间布局

C程序的空间布局由以下部分组成：

1. 正文段

   由CPU执行的机器指令部分。

   正文段是可共享的，所以即使频繁运行多个程序（如：文本编辑器、C编译器、Shell等）在存储器中也只需有一个副本。

   正文段常常是只读的，以防止程序意外修改了其指令。

2. 初始化数据段

   通常成为数据段，它包含了程序中明确地赋初值的变量。

   例如：C语言中任何函数之外的声明，int count = 1;。

3. 未初始化数据段

   通常成为bss段（block started by symbol）。来源于早期汇编的一个操作符。

   程序开始执行之前，内核将此段中的数据初始化为0或空指针。

   例如：C语言中未初始化的数组，long sum[1000];。

4. 栈

   自动变量，以及每次函数调用时所保存的信息都放在此段中。

   比如：函数返回地址、调用者的环境信息、临时变量值都存放在栈中。

   通过这种方式，递归函数正常工作，因为每次调用自身时，会使用一个新的栈帧，所以本一次函数调用的变量集不会影响另一次函数调用的变量集。

5. 堆

   通常在堆中进行动态存储分配。

下图是这些段的一种典型安排方式。但并不要求实现一定以这种方式作为进程存储空间。

注意：

1. 进程中还有若干其他类型的段，如：包含符号表的段、包含调试信息的段、包含动态共享库连接表的段等，这些部分并不装载到进程执行的程序映像中。

2. 需要存放在磁盘程序文件中的段只有正文段和初始化数据段。

   未初始化的数据段不存放在磁盘程序文件中的，其原因是：内核在程序运行开始前会将它们都设置为0。

3. size 命令可以查看正文段、数据段、bss段的长度。其中dec和hex分别表示以十进制和十六进制表示的3段总长度。

   例如：

   1 2 3

   $ size a.out text data bss dec hex filename 3241 752 280 4273 10b1 a.out