C语言中内存分布及程序运行中的BSS段、数据段、代码段、堆和栈

  1. 栈(stack):又称堆栈,栈是由编译器自动分配释放,存放函数的参数值,局部变量的值等(但不包括static声明的变量,static意味着在数据段中存放变量)。除此之外,在函数被调用时,栈用来传递参数和返回值。由于栈的先进后出的特点,所以栈特别方便用来保存/恢复调用数据。其操作方式类似于数据结构中的栈。
  2. 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,可动态扩张或缩放。当进程调用malloc/free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)/释放的内存从堆中被提出(堆被缩减)。堆一般由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表。
  3. 全局数据区(静态区)(static):全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域,未初始化的全局变量和静态变量在相邻的另一块区域。另外文字常量区,常量字符串就是放在这里,程序结束后由系统释放。
    (1) 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段属于静态内存分配。
    (2) 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。
  4. 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之前就已经确定,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。程序段为程序代码在内存中的映射,一个程序可以在内存中有多个副本。
C语言中内存分布.jpg
例如:
int a = 0;                   //全局初始化区 

char *p1;                //全局未初始化区 

int main()  { 
        int b;                // 栈 

        char s[] = "abc";       //栈 

        char *p2;             //栈 

        char *p3 = "123456";    //123456\0在常量区,而p3在栈上。 

        static int c =0;    //全局(静态)初始化区 

        p1 = (char *)malloc(10);

        p2 = (char *)malloc(20); //分配得来得10和20字节的区域就在堆区。 

        strcpy(p1, "123456");    //123456\0放在常量区,编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。

        return 0;
}
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