GCC为Mersenne程序输出非常大的可执行文件

Question

对于来自http://bellard.org/mersenne.html的程序，GCC可以生成~130MB的可执行文件。 为什么？

Answer 1

尝试将t[1<<25]={2}更改为t[1<<25] ，*可执行文件**的大小将下降到7.3 K. （不用说，你不会得到正确的结果）

如果它只是t[1<<25] ，它就不会占用任何空间。

这里的问题是数组正在初始化（第一个元素= 2，接下来的2 ^ 25-1个元素全部为0），全局数组只是因为它被初始化而被放置在数据段中。

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生成2个版本的程序集并检查其差异使其更加清晰：

 [axiom@axiom ~]$ diff without_mem.s with_mem.s 15c15,21 < .comm t,134217728,32 --- > .globl t > .align 32 > .type t, @object > .size t, 134217728 > t: ***<- HERE!*** > .long 2 > .zero 134217724 

我们可以注意到，在原始版本中，汇编器被指示在数据段中生成2 ^ 27（134217728）个字节。 所以它成为目标文件本身的一部分。 （ 您可以通过使用-S开关gcc -S -fverbose-asm t1.c进行编译来生成程序集 ）

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但为什么129 MB呢？

\n    1 << n = 2 ^ n（1左移n次）。 \n  => 1 << 25 = 2 ^ 25。 \n      现在1整数= 4字节= 2 ^ 2字节 \n  => 2 ^ 25整数= 2 ^ 27字节= 2 ^ 7 * 1 M字节= 128 MB \n    

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有关详细信息，请参阅：

• 相关问题 。
• 关于数据段的Wiki页面
• 阅读ia32大会

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*注1：严格来说，它是一个目标文件 。

注2：正如评论中所指出的，还可以注意到，即使可执行文件是7.3K，进程的总大小（执行中的程序）也将是129Mb。 （程序开始执行后将分配内存）。 您可以使用top命令查看程序的内存使用情况。

注3：值得强调的是，这只是因为t是全局的。 函数本地数据的分配仍然在堆栈上的运行时发生。 因此，如果t是本地的，则目标文件将仅采用7.3K。

注4：初始化的static局部变量（如初始化的全局变量）也保留在data段中。 static全局与全局相同 ，除了您仅将变量的范围限制为当前文件。