bss data rodata text讲解

逃离我推掉我的手 2022-04-18 04:11 174阅读 0赞

在ELF格式的可执行文件中，全局内存包括三种：bss、data和rodata。其它可执行文件格式与之类似。了解了这三种数据的特点，我们才能充分发挥它们的长处，达到速度与空间的最优化。   
***1、bss(Block Started by Symbol) ***  
bss是指那些没有初始化的和初始化为0的全局变量和静态变量,bss类型的全局变量只占运行时的内存空间，而不占文件空间。   
另外，大多数操作系统，在加载程序时，会把所有的bss全局变量全部清零，无需要你手工去清零。   
但为保证程序的可移植性，手工把这些变量初始化为0也是一个好习惯。   
***2、data ***  
与bss相比，data就容易明白多了，它的名字就暗示着里面存放着数据。当然，如果数据全是零，为了优化考虑，编译器把它当作bss处理。通俗的说，data指那些初始化过（非零）的非const的全局变量和静态变量。   
由此可见，data类型的全局变量是即占文件空间，又占用运行时内存空间的。   
***3、rodata** *  
rodata的意义同样明显，ro代表read only，即只读数据(const)。只读数据段，存放常量，字符常量，const常量，据说还存放调试信息。关于rodata类型的数据，要注意以下几点：   
常量不一定就放在rodata里，有的立即数直接编码在指令里，存放在代码段(.text)中。   
对于字符串常量，编译器会自动去掉重复的字符串，保证一个字符串在一个可执行文件(EXE/SO)中只存在一份拷贝。   
rodata是在多个进程间是共享的，这可以提高空间利用率。   
在有的嵌入式系统中，rodata放在ROM(如norflash)里，运行时直接读取ROM内存，无需要加载到RAM内存中。   
在嵌入式linux系统中，通过一种叫作XIP（就地执行）的技术，也可以直接读取，而无需要加载到RAM内存中。   
由此可见，把在运行过程中不会改变的数据设为rodata类型的，是有很多好处的：在多个进程间共享，可以大大提高空间利用率，甚至不占用RAM空间。同时由于rodata在只读的内存页面(page)中，是受保护的，任何试图对它的修改都会被及时发现，这可以帮助提高程序的稳定性。   
***4、text** *  
通常是指用来存放程序执行代码的一块内存区域。这部分区域的大小在程序运行前就已经确定，并且内存区域通常属于只读, 某些架构也允许代码段为可写，即允许修改程序。在代码段中，也有可能包含一些只读的常数变量，例如字符串常量等。   
***5、变量与关键字** *  
static关键字用途太多，以致于让新手模糊。不过，总结起来就有两种作用，改变生命期和限制作用域。如：   
修饰inline函数：限制作用域   
修饰普通函数：限制作用域   
修饰局部变量：改变生命期   
修饰全局变量：限制作用域   
const 关键字倒是比较明了，用const修饰的变量放在rodata里，字符串默认就是常量。对const，注意以下几点就行了。   
指针常量：指向的数据是常量。如 const char\* p = “abc”; p指向的内容是常量 ，但p本身不是常量，你可以让p再指向”123”。   
常量指针：指针本身是常量。如：char\* const p = “abc”; p本身就是常量，你不能让p再指向”123”。   
指针常量 + 常量指针：指针和指针指向的数据都是常量。const char\* const p =”abc”; 两者都是常量，不能再修改。   
violatile关键字通常用来修饰多线程共享的全局变量和IO内存。告诉编译器，不要把此类变量优化到寄存器中，每次都要老老实实的从内存中读取，因为它们随时都可能变化。这个关键字可能比较生僻，但千万不要忘了它，否则一个错误让你调试好几天也得不到一点线索。