C语言中内存分布及程序运行加载过程

一个程序内存分配：

下图是APUE中的一个典型C内存空间分布图（虚拟内存）

例如：

int g1=0, g2=0, g3=0

int max(int i)

{

int m1=0,m2,m3=0, p_max

static n1_max=0,n2_max,n3_max=0

p_max = (int )malloc(10)

printf("打印max程序地址\n")

printf("in max: 0xx\n\n",max)

printf("打卜李印max传入参数地灶弊顷址\n")

printf("in max: 0xx\n\n",&i)

printf("打印max函数中静态变量地址\n")

printf("0xx\n",&n1_max)//打印各本地变量的内存地址

printf("0xx\n",&n2_max)

printf("0xx\n\n",&n3_max)

printf("打印max函数中局部变量地址\n")

printf("0xx\n",&m1)//打印各本地变量的内存地址

printf("0xx\n",&m2)

printf("0xx\n\n",&m3)

printf("打印max函数中malloc分配地址\n")

printf("0xx\n\n",p_max)//打印各本地变量的内存地址

if(i) return 1

else return 0

}

int main(int argc, char **argv)

{

static int s1=0, s2, s3=0

int v1=0, v2, v3=0

int p

p = (int )malloc(10)

printf("打印各全局变量(已初始化)的内存地址隐陆\n")

printf("0xx\n",&g1)//打印各全局变量的内存地址

printf("0xx\n",&g2)

printf("0xx\n\n",&g3)

printf("======================\n")

printf("打印程序初始程序main地址\n")

printf("main: 0xx\n\n", main)

printf("打印主参地址\n")

printf("argv: 0xx\n\n",argv)

printf("打印各静态变量的内存地址\n")

printf("0xx\n",&s1)//打印各静态变量的内存地址

printf("0xx\n",&s2)

printf("0xx\n\n",&s3)

printf("打印各局部变量的内存地址\n")

printf("0xx\n",&v1)//打印各本地变量的内存地址

printf("0xx\n",&v2)

printf("0xx\n\n",&v3)

printf("打印malloc分配的堆地址\n")

printf("malloc: 0xx\n\n",p)

printf("======================\n")

max(v1)

printf("======================\n")

printf("打印子函数起始地址\n")

printf("max: 0xx\n\n",max)

return 0

}

打印结果：

ELF目标文件格式的最前端是 ELF****文件头（****ELF Header****） ，

包含了描述整个文件的基本属性，如ELF版本、目标机器型号、 程序入口地址 等

3 加载：

基本上C程序的元素存储在内存的时候有3种分配咐卜纤策略：

静态分配

如果一个变量声明为全局变量或者是函数的静态变量，这个变量的存储将使用静态分配方式。静态分配的内存一般会被编译器放在数据段或代码段来存储，具体取决于实现。这样做的前提是，在编译时就必须确定变量的大小。 以IA32的x86平台及gcc编译器为例，全局及静态变量放在数据段的低端；全局及静态常量放在代码段的高端

自动分配

函数的自动局部变量应该随着函数的返回会自动释放（失效），这个要求在一般的体系中都是利用栈（Stack）来满足的。相比于静态分配，这时候，就不必绝对要求这个变弊拦量在编译时就必须确定变量的大小，运行时才决定也不迟，但是C89仍然要求在编译时就要确定，而C99放松了这个限制。但无论是C89还是C99，都不允许一个已经分配的自动变量运行时改变大小。

所以说C函数永远不应该返回一个局部变量的地址。

要指出的是，自动分配也属于动态分配，甚至可以用alloca函数来像分配堆（Heap）一样进行分配，而且释放是自动的。

动态分配

还有衡仿一种更加特殊的情况，变量的大小在运行时有可能改变，或者虽然单个变量大小不变，变量的数目却有很大d性，不能静态分配或者自动分配，这时候可以使用堆（Heap）来满足要求。ANSI C定义的堆 *** 作函数是malloc、calloc、realloc和free。

使用堆（Heap）内存将带来额外的开销和风险。

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