×
嵌入式 > 嵌入式开发 > 详情

一条进程的栈区、堆区、数据区和代码区在内存中的映射

发布时间:2020-08-10 发布时间:
|
l栈区:主要用来存放局部变量,传递参数,存放函数的返回地址。.esp始终指向栈顶,栈中的数据越多, esp的值越小。

l堆区:用于存放动态分配的对象,当你使用malloc和new等进行分配时,所得到的空间就在堆中。动态分配得到的内存区域附带有分配信息,所以你能够free和delete它们

l数据区:全局,静态和常量是分配在数据区中的,数据区包括bss(未初始化数据区)和初始化数据区。

注意:

1)堆向高内存地址生长;

2)栈向低内存地址生长;

3)堆和栈相向而生,堆和栈之间有个临界点,称为stkbrk。

1、一条进程在内存中的映射

假设现在有一个程序,它的函数调用顺序如下:

main(...) ->; func_1(...) ->; func_2(...) ->; func_3(...),即:主函数main调用函数func_1;函数func_1调用函数func_2;函数func_2调用函数func_3。

当一个程序被操作系统调入内存运行,其对应的进程在内存中的映射如下图所示:

注意:

l随着函数调用层数的增加,函数栈帧是一块块地向内存低地址方向延伸的;

l随着进程中函数调用层数的减少(即各函数调用的返回),栈帧会一块块地被遗弃而向内存的高址方向回缩;

l各函数的栈帧大小随着函数的性质的不同而不等,由函数的局部变量的数目决定。

l未初始化数据区(BSS):用于存放程序的静态变量,这部分内存都是被初始化为零的;而初始化数据区用于存放可执行文件里的初始化数据。这两个区统称为数据区。

lText(代码区):是个只读区,存放了程序的代码。任何尝试对该区的写操作会导致段违法出错。代码区是被多个运行该可执行文件的进程所共享的。

l进程对内存的动态申请是发生在Heap(堆)里的。随着系统动态分配给进程的内存数量的增加,Heap(堆)有可能向高址或低址延伸,这依赖于不同CPU的实现,但一般来说是向内存的高地址方向增长的。

l在未初始化数据区(BSS)或者Stack(栈区)的增长耗尽了系统分配给进程的自由内存的情况下,进程将会被阻塞,重新被操作系统用更大的内存模块来调度运行。

l函数的栈帧:包含了函数的参数(至于被调用函数的参数是放在调用函数的栈帧还是被调用函数栈帧,则依赖于不同系统的实现)。函数的栈帧中的局部变量以及恢复该函数的主调函数的栈帧(即前一个栈帧)所需要的数据,包含了主调函数的下一条执行指令的地址。

2、函数的栈帧

函数调用时所建立的栈帧包含下面的信息:

1)函数的返回地址。返回地址是存放在主调函数的栈帧还是被调用函数的栈帧里,取决于不同系统的实现;

2)主调函数的栈帧信息,即栈顶和栈底;

3)为函数的局部变量分配的栈空间;

4)为被调用函数的参数分配的空间取决于不同系统的实现。

注意:

lBSS区(未初始化数据段):并不给该段的数据分配空间,仅仅是记录了数据所需空间的大小。

lDATA(初始化的数据段):为数据分配空间,数据保存在目标文件中。



『本文转载自网络,版权归原作者所有,如有侵权请联系删除』

热门文章 更多
MSP430单片机硬件知识-复位