c - 为什么添加变量后.bss段没有增加？

Question

最近了解到.bss段存放未初始化的数据。但是，当我尝试如下所示的小程序并在终端中使用 size(1) 命令时，即使我添加了一些全局变量，.bss 段也没有改变。我是不是误解了什么？

jameschu@aspire-e5-573g:~$ cat test.c
#include <stdio.h>

int main(void)
    {
  printf("hello world\n");
  return 0;
}
jameschu@aspire-e5-573g:~$ gcc -c test.c 
jameschu@aspire-e5-573g:~$ size test.o
   text    data     bss     dec     hex filename
     89       0       0      89      59 test.o
jameschu@aspire-e5-573g:~$ cat test.c
#include <stdio.h>
int a1;
int a2;
int a3;

int main(void)
{
  printf("hello world\n");
  return 0;
}
jameschu@aspire-e5-573g:~$ gcc -c test.c 
jameschu@aspire-e5-573g:~$ size test.o
   text    data     bss     dec     hex filename
     89       0       0      89      59 test.o

Answer 1

这是因为全局变量的工作方式。

正在解决的问题是可以在多个 .c 文件中声明一个全局变量，无需初始化，并且不会出现重复符号错误.也就是说，每个全局未初始化的声明都像一个弱声明，如果没有其他声明包含初始化，则可以将其视为外部。

编译器是如何实现的？简单:

• 编译时，不是将该变量添加到 bss 段，而是将其添加到 COMMON 段。
• 然而，在链接时，它将合并所有具有相同名称的COMMON 变量，并丢弃任何已经在其他部分中的变量。其余的将移动到可执行文件的 bss。

这就是为什么您在目标文件的 bss 中看不到您的变量，但在可执行文件中看到的原因。

您可以使用 size 的更现代的替代方法检查对象部分的内容，例如 objdump -x。并注意变量是如何放置在 *COM* 中的。

值得注意的是，如果您将全局变量声明为 static，则表示该变量属于该编译单元，因此不使用 COMMON，您获得您期望的行为:

int a;
int b;
static int c;

$ size test.o
text       data     bss     dec     hex filename
 91       0       4      95      5f test.o

初始化为 0 会得到类似的结果。

int a;
int b;
int c = 0;

$ size test.o
text      data    bss    dec     hex    filename
 91       0       4      95      5f test.o

然而，初始化为 0 以外的任何值都会将该变量移动到 data:

int a;
int b = 1;
int c = 0;

$ size test.o
text      data    bss    dec     hex    filename
 91       4       4      99      5f test.o