c++ - 为什么 C 和 C++ 编译器将显式初始化和默认初始化的全局变量放在不同的段中？

Question

我正在阅读 this great post about memory layout of C programs .它说默认初始化的全局变量位于 BSS segment , 如果你明确地为全局变量提供一个值，那么它将驻留在 data segment .

我用 C 和 C++ 测试了以下程序来检查这种行为。

#include <iostream>
// Both i and s are having static storage duration
int i;     // i will be kept in the BSS segment, default initialized variable, default value=0
int s(5);  // s will be kept in the data segment, explicitly initialized variable,
int main()
{
    std::cout<<&i<<' '<<&s;
}

输出:

0x488020 0x478004

因此，从输出来看，变量 i 和 s 显然位于完全不同的段中。但是，如果我从变量 S 中删除初始化程序(该程序中的初始值 5)然后运行程序，它会给我以下输出。

输出:

0x488020 0x488024

因此，从输出看，变量 i 和 s 显然位于同一个(在本例中为 BSS)段中。

这种行为在 C 中也是一样的。

#include <stdio.h>
int i;      // i will be kept in the BSS segment, default initialized variable, default value=0
int s=5;    // s will be kept in the data segment, explicitly initialized variable,
int main(void)
{
    printf("%p %p\n",(void*)&i,(void*)&s);
}

输出:

004053D0 00403004

所以，我们可以再次通过查看输出(意味着检查变量的地址)说，变量 i 和 s 都位于完全不同的段中。但是，如果我从变量 S 中删除初始化程序(该程序中的初始值 5)，然后运行该程序，它会给我以下输出。

输出:

004053D0 004053D4

因此，从输出看，变量 i 和 s 显然位于同一个(在本例中为 BSS)段中。

为什么 C 和 C++ 编译器将显式初始化和默认初始化的全局变量放在不同的段中？为什么全局变量在默认初始化变量和显式初始化变量之间存在差异？如果我没记错的话，C 和 C++ 标准从不谈论堆栈、堆、数据段、代码段、BSS 段以及所有这些特定于实现的东西。那么，C++ 实现是否可以将显式初始化和默认初始化的变量存储在同一段中，而不是将其保存在不同的段中？

Answer 1

C 或 C++ 语言都没有“段”的概念，而且并非所有操作系统都有，因此您的问题不可避免地取决于平台和编译器。

也就是说，常见的实现会以不同的方式对待已初始化变量和未初始化变量。主要区别在于未初始化(或默认为 0 初始化)的数据确实不必必须与已编译的模块一起实际保存，但只有 已声明/保留以供以后在运行时使用时间。在实际的“段”术语中，初始化的数据作为二进制文件的一部分保存到磁盘，而未初始化的数据不是，而是在启动时分配以满足声明的“保留” ”。