一條進程的棧區(qū)、堆區(qū)、數據區(qū)和代碼區(qū)在內存中的映射

l堆區(qū)：用于存放動態(tài)分配的對象,當你使用malloc和new等進行分配時,所得到的空間就在堆中。動態(tài)分配得到的內存區(qū)域附帶有分配信息,所以你能夠free和delete它們。

l數據區(qū)：全局，靜態(tài)和常量是分配在數據區(qū)中的，數據區(qū)包括bss（未初始化數據區(qū)）和初始化數據區(qū)。

注意：

1）堆向高內存地址生長；

2）棧向低內存地址生長；

3）堆和棧相向而生，堆和棧之間有個臨界點，稱為stkbrk。

1、一條進程在內存中的映射

假設現在有一個程序，它的函數調用順序如下：

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

當一個程序被操作系統(tǒng)調入內存運行,其對應的進程在內存中的映射如下圖所示：

注意：

l隨著函數調用層數的增加，函數棧幀是一塊塊地向內存低地址方向延伸的；

l隨著進程中函數調用層數的減少（即各函數調用的返回），棧幀會一塊塊地被遺棄而向內存的高址方向回縮；

l各函數的棧幀大小隨著函數的性質的不同而不等,由函數的局部變量的數目決定。

l未初始化數據區(qū)(BSS)：用于存放程序的靜態(tài)變量，這部分內存都是被初始化為零的；而初始化數據區(qū)用于存放可執(zhí)行文件里的初始化數據。這兩個區(qū)統(tǒng)稱為數據區(qū)。

lText(代碼區(qū))：是個只讀區(qū)，存放了程序的代碼。任何嘗試對該區(qū)的寫操作會導致段違法出錯。代碼區(qū)是被多個運行該可執(zhí)行文件的進程所共享的。

l進程對內存的動態(tài)申請是發(fā)生在Heap(堆)里的。隨著系統(tǒng)動態(tài)分配給進程的內存數量的增加，Heap(堆)有可能向高址或低址延伸,這依賴于不同CPU的實現，但一般來說是向內存的高地址方向增長的。

l在未初始化數據區(qū)（BSS）或者Stack(棧區(qū))的增長耗盡了系統(tǒng)分配給進程的自由內存的情況下，進程將會被阻塞,重新被操作系統(tǒng)用更大的內存模塊來調度運行。

l函數的棧幀：包含了函數的參數(至于被調用函數的參數是放在調用函數的棧幀還是被調用函數棧幀,則依賴于不同系統(tǒng)的實現)。函數的棧幀中的局部變量以及恢復該函數的主調函數的棧幀(即前一個棧幀)所需要的數據,包含了主調函數的下一條執(zhí)行指令的地址。

2、函數的棧幀

函數調用時所建立的棧幀包含下面的信息：

1）函數的返回地址。返回地址是存放在主調函數的棧幀還是被調用函數的棧幀里，取決于不同系統(tǒng)的實現；

2）主調函數的棧幀信息,即棧頂和棧底；

3）為函數的局部變量分配的?？臻g；

4）為被調用函數的參數分配的空間取決于不同系統(tǒng)的實現。

注意：

lBSS區(qū)（未初始化數據段）：并不給該段的數據分配空間，僅僅是記錄了數據所需空間的大小。

lDATA（初始化的數據段）：為數據分配空間，數據保存在目標文件中。