Linux内存管理（text、rodata、data、bss、stack&heap）

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了Linux内存管理（text、rodata、data、bss、stack&heap），小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含2620字，纯文字阅读大概需要4分钟。

内容图文

近期在解决一个编译问题时，一直在考虑一个问题，那就是Linux下可执行程序执行时内存是什么状态，是依照什么方式分配内存并执行的。

linux下内存管理是通过虚存管理的，在分配内存时并不是在物理内存开辟了一段空间，而是在使用时才分配的。并且是通过段页式管理。

linux下内存分配是以页为单位的。而页是通过段管理。各个段之间是独立的，方便管理。linux程序执行时能够分为下面几个内存段：

text、rodata、data、bss、stack、heap。

一、各内存区段的介绍

系统内的程序分为程序段和数据段，具体又可细分为一下几个部分：

（1）text段-代码段

text段存放程序代码，运行前就已经确定（编译时确定），通常为只读，可以直接在ROM或Flash中执行，无需加载到RAM。

在嵌入式开发中，有时为了特别的需求（例如加速），也可将某个模块搬移到RAM中执行。

（2）rodata段（read-only-data）-常量区

rodata段存储常量数据，比如程序中定义为const的全局变量，#define定义的常量，以及诸如“Hello World”的字符串常量。只读数据，存储在ROM中。

注意：有些立即数与指令编译在一起，放在text段。

const修饰的全局变量在常量区；const修饰的局部变量只是为了防止修改，没有放入常量区。

编译器会去掉重复的字符串常量，程序的每个字符串常量只有一份。

有些系统中rodata段是多个进程共享的，目的是为了提高空间利用率。

（3）data段

data存储已经初始化的全局变量，属于静态内存分配。（注意：初始化为0的全局变量还是被保存在BSS段）

static声明的变量也存储在数据段。

链接时初值加入执行文件；执行时，因为这些变量的值是可以被改变的，所以执行时期必须将其从ROM或Flash搬移到RAM。总之，data段会被加入ROM，但却要寻址到RAM的地址。

（4）bss段

bss段存储没有初值的全局变量或默认为0的全局变量，属于静态内存分配。

bss段不占据执行文件空间（无需加入程序之中，只要链接时将其寻址到RAM即可），但占据程序运行时的内存空间。

执行期间必须将bss段内容全部设为0。

（5）stack段-栈

stack段存储参数变量和局部变量，由系统进行申请和释放，属于静态内存分配。

stack的特点是先进先出，可用于保存/恢复调用现场。

（6）heap-堆

heap段是程序运行过程中被动态分配的内存段，由用户申请和释放（例如malloc和free）。

申请时至少分配虚存，当真正存储数据时才分配物理内存；释放时也不是立即释放物理内存，而是可能被重复利用。

二、总结

1、执行文件中包含了text、rodata、data段的内容，不包含bss段内容（一堆0放入执行文件没有意义）。

2、程序被存储的地址和执行时期的地址不一定一致。

LMA(load memory address):某程序区被存储的地址。

VMA(virtual memory address):程序区段在执行时期的地址。

例如data段会被存储在ROM，但执行时必须加载到RAM，则在ROM中的地址就称为LMA，在RAM中的地址就是VMA。

3、堆和栈的内存增长方向是相反的：栈是从高地址向低地址生长，堆是从低地址向高地址生长。

4、局部变量存储在stack中，编写函数时要注意如果该函数被递归调用很多次，可能会引起stack overflow的问题。

（尤其在嵌入式开发中，内存资源有限，所有内存几乎都会被填满，stack overflow和stack unserflow都极可能引起很大问题）

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的Linux内存管理（text、rodata、data、bss、stack&heap）全部内容，希望文章能够帮你解决Linux内存管理（text、rodata、data、bss、stack&heap）所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

内容备注

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