Text区域用来储存指o(instruction)Q来告诉E序每一步的操作。Global Data用于存放全局变量Qstack用于存放局部变量,heap用于存放动态变?(dynamic variable. E序利用mallocpȝ调用Q直接从内存中ؓdynamic variable开辟空??span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">Text?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">Global data在进E一开始的时候就定了,q在整个q程中保?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">固定大小?/span>
Stack(?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #000000;">)?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">stack frame为单位。当E序调用函数的时候,比如main()函数中调用inner()函数Qstack会向下增长一个stack frame。Stack frame中存储该函数?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">参数?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">局部变?/span>Q以及该函数?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">q回地址(return address)。此Ӟ计算机将控制权从main()转移到inner()Qinner()函数处于Ȁz?/span>(active)状态。位于Stack最下方的frame和Global Data构成了当前的环?context)。激zd数可以从中调用需要的变量。典型的~程语言都只允许你用位于stack最下方的frame Q而不允许你调用其它的frame (q也W合stackl构“先进后出”的特征。但也有一些语a允许你调用stack的其它部分,相当于允怽在运行inner()函数的时候调用main()中声明的局部变量,比如Pascal)。当函数又进一步调用另一个函数的时候,一个新的frame会l增加到stack下方Q控制权转移到新的函C。当Ȁzd?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">q回的时候,会从stack?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">弹出(popQ就是读取ƈ删除)该frameQƈҎframe中记录的q回地址Q将控制权交l返回地址所指向的指?/span>(比如从inner()函数中返回,l箋执行main()中赋值给main2的操??/span>
下图是stack在运行过E中的变化,头表示stack增长的方向,每个方块代表一个stack frame。开始的时候我们有一个ؓmain()服务的frameQ随着调用inner()Q我们ؓinner()增加一个frame。在inner()q回Ӟ我们再次只有main()的frameQ直到最后main()q回Q其q回地址为空Q所以进E结束?br />
在进E运行的q程中,通过调用和返回函敎ͼ控制?/span>不断在函数间转移。进E可以在调用函数的时候,原函数的stack frame中保存有在我们离开时的状态,qؓ新的函数开辟所需的stack frameI间。在调用函数q回Ӟ该函数的stack frame所占据的空间随着stack frame的弹清I。进E再ơ回到原函数的stack frame中保存的状态,q根据返回地址所指向的指令l执行。上面过E不断l,stack不断增长或减,直到main()q回的时候,stack完全清空Q进E结束?/span>
当程序中使用malloc的时候,heap(?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #000000;">)?/span>向上增长Q其增长的部分就成ؓmalloc从内存中分配的空间。malloc开辟的I间会一直存在,直到我们用freepȝ调用来释放,或者进E结束。一个经典的错误?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">内存泄漏(memory leakage), 是指我们没有释放不再用的heapI间Q导致heap不断增长Q而内存可用空间不断减?/span>
׃stack和heap的大则会随着q程的运行增大或者变,当stack和heap增长C者相遇时候,也就是内存空间图中的蓝色区域(unused area)完全消失的时候,q程会出?span style="margin: 0px; padding: 0px; color: #ff0000;">栈溢?/span>(stack overflow)的错误,Dq程l止。在C计算ZQ内怸般都会ؓq程分配_多的蓝色区域Q如果我们即时清理的话,stack overflow是可以避免的。但是,在进行一些矩阵运的时候,׃所需的内存很大,依然可能出现stack overflow的情c一U解x式是增大内核分配l每个进E的内存I间。如果依然不能解决问题的话,我们需要增加物理内存?br />