C 的激活记录中的全局变量位于何处？

Question

在 C 中，每个 function 都有一个在堆栈帧上分配的激活记录。 局部变量分配在它们自己的函数的激活记录中。 那么，全局变量是怎么回事呢？ 它们分配在哪里？

例如

#include <stdio.h>
    int a;

    void v()
    {a= 2;
    int b;
    b++;
    }

    main()
    {
    int f;
    printf("\n%d",a);
    v();
    }


-----Activation record----

-------------------
-------------------
activation record for main
-------------------
int f
-------------------
-------------------
activation record of v
--------------------
int a
--------------------
int b
--------------------
---------------

---

根据激活记录逻辑，变量x存储在哪里？

Answer 1

在 C 中，每个 function 都有一个在堆栈帧上分配的激活记录。

没有。 但是，编译器通常是这样解决的。 至少如果您没有激活任何优化。

首先，C 标准根本没有提到堆栈。 所以这个问题的答案将是关于它在实践中通常是如何解决的。

通常它们位于数据段或 bss 段中。 典型的布局如下所示：

Stack - Grows down towards the heap. Used for local variables.
-----
...
...
...
----
Heap - Grows up towards the stack. Used for dynamically allocated memory.
----
BSS - Uninitialized data. Used for uninitialized global and static variables.
----
Data - Initialized data. 
----
Text - Runnable code

Answer 2

在 C 中，每个 function 都有一个在堆栈帧上分配的激活记录。

错了，优化编译器可能不会这样做（并且gcc -O3 -flto不会，在 Linux / x86-64 和最近的Z32D8B233E3C58A262A0B75872Z297 上）。 它将内联一些函数。 一些本地变量只保存在一些处理器寄存器中（因此没有 memory 位置）。 阅读有关寄存器分配的信息，例如在Dragon Book或其他一些关于编译器的教科书中。 注意自动变量。 另请注意，您甚至不需要计算机来运行 C 程序（教学 C 的好方法是让课堂游戏成为计算机；您可以用铅笔在纸上运行 Z0D61F8370CAD1D412F87B84D14 程序）。

全局变量通常不在调用堆栈（保存调用帧或激活记录）上。 它们可能位于数据段中（并且可以完全优化）。

C11 规范不需要任何调用堆栈。 通过阅读n1570进行检查。 一些实现不使用任何调用堆栈（或激活记录）。 请注意crt0调用您的main 。

阅读链接器和加载器了解更多信息。 另请阅读有关操作系统的教科书。

在 Linux 上，尝试cat /proc/self/maps以了解运行该cat命令的进程的虚拟地址空间； 参见过程（5）

使用 Linux 查看由gcc -O2 -fverbose-asm -S生成的汇编代码。 阅读有关调用 GCC的信息。

另请参阅此答案。

在 Linux 上，在可执行文件或object 文件（ ELF格式）上使用nm(1) 、 readelf(1) 、 objdump(1 )。