c - C程序中的变量和调用及其在Linux进程地址空间中的对应位置

Question

我目前正在学习 Linux 进程地址空间，但不确定这些 C 变量在进程地址空间中对应的位置。

我知道当调用一个函数时，会创建一个新框架，它将包含局部变量和其他函数调用等。

我不确定的是框架中的指针:

我有这个功能:

int main(){
    char *pointer1 = NULL;
    char *pointer2 = (void *)0xDDDDDDDD;
    pointer1 = malloc(80);
    strcpy(pointer1, "Testing..");
    return(0);
}

当 main 被调用时，一个新的框架被创建。

变量已初始化。

我不确定这些是指针，在哪里:

• *pointer1 对应于进程地址空间中的数据或文本部分？

• *pointer2 对应于进程地址空间中的数据或文本部分？

• NULL 和 0xDDDDDDDD 属于数据部分还是文本部分？

• 由于pointer1 = malloc(80)，它属于堆栈部分吗？

Answer 1

首先应该注意的是，C 规范实际上并不要求局部变量存储在堆栈上，它根本没有指定自动变量的位置。

话虽如此，变量pointer1和pointer2本身的存储很可能会被编译器放在堆栈上。当调用 main 函数时，它们的内存将成为编译器创建的堆栈框架的一部分。

继续说，在现代类似 PC 的系统上，指针实际上只不过是一个简单的无符号整数，它的值是它指向的地址。用于初始化的值(NULL 和 0xDDDDDDDD)只是简单的整数值。初始化的完成方式与普通 int 变量相同。因此，用于初始化的值并不真正作为“数据”存在，而是可以直接在机器代码中进行编码，因此将存储在“文本”(代码)段中。

最后，对于动态分配，它不会改变 pointer1 的存储位置。它只是将一个新值分配给pointer1。被分配的内存位于“堆”上，它与任何程序段分开(即它不在代码、数据或堆栈段中)。