Contoh Ubuntu 15.10, Kernel 4.2.0, x86-64, GCC 5.2.1
Standar yang cukup, mari kita lihat implementasinya :-)
Variabel lokal
Standar: perilaku tidak terdefinisi.
Implementasi: program mengalokasikan ruang tumpukan, dan tidak pernah memindahkan apa pun ke alamat itu, jadi apa pun yang ada sebelumnya digunakan.
#include <stdio.h>
int main() {
int i;
printf("%d\n", i);
}
kompilasi dengan:
gcc -O0 -std=c99 a.c
keluaran:
0
dan mendekompilasi dengan:
objdump -dr a.out
untuk:
0000000000400536 <main>:
400536: 55 push %rbp
400537: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
40053a: 48 83 ec 10 sub $0x10,%rsp
40053e: 8b 45 fc mov -0x4(%rbp),%eax
400541: 89 c6 mov %eax,%esi
400543: bf e4 05 40 00 mov $0x4005e4,%edi
400548: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
40054d: e8 be fe ff ff callq 400410 <printf@plt>
400552: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
400557: c9 leaveq
400558: c3 retq
Dari pengetahuan kami tentang konvensi panggilan x86-64:
%rdiadalah argumen printf pertama, dengan demikian string "%d\n"di alamat0x4005e4
%rsiadalah argumen printf kedua i.
Itu berasal dari -0x4(%rbp), yang merupakan variabel lokal 4-byte pertama.
Pada titik ini, rbpdi halaman pertama tumpukan telah dialokasikan oleh kernel, jadi untuk memahami nilai itu kita akan melihat ke dalam kode kernel dan mencari tahu apa yang ditetapkan untuk itu.
TODO apakah kernel menyetel memori itu ke sesuatu sebelum menggunakannya kembali untuk proses lain ketika suatu proses mati? Jika tidak, proses baru akan dapat membaca memori program selesai lainnya, membocorkan data. Lihat: Apakah nilai yang tidak diinisialisasi pernah menjadi risiko keamanan?
Kami kemudian juga dapat bermain dengan modifikasi tumpukan kami sendiri dan menulis hal-hal menyenangkan seperti:
#include <assert.h>
int f() {
int i = 13;
return i;
}
int g() {
int i;
return i;
}
int main() {
f();
assert(g() == 13);
}
Variabel lokal di -O3
Analisis implementasi pada: Apa arti <value dioptimalkan out> di gdb?
Variabel global
Standar: 0
Implementasi: .bssbagian.
#include <stdio.h>
int i;
int main() {
printf("%d\n", i);
}
gcc -00 -std=c99 a.c
mengkompilasi ke:
0000000000400536 <main>:
400536: 55 push %rbp
400537: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
40053a: 8b 05 04 0b 20 00 mov 0x200b04(%rip),%eax # 601044 <i>
400540: 89 c6 mov %eax,%esi
400542: bf e4 05 40 00 mov $0x4005e4,%edi
400547: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
40054c: e8 bf fe ff ff callq 400410 <printf@plt>
400551: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
400556: 5d pop %rbp
400557: c3 retq
400558: 0f 1f 84 00 00 00 00 nopl 0x0(%rax,%rax,1)
40055f: 00
# 601044 <i>mengatakan itu idi alamat 0x601044dan:
readelf -SW a.out
mengandung:
[25] .bss NOBITS 0000000000601040 001040 000008 00 WA 0 0 4
yang mengatakan 0x601044tepat di tengah .bssbagian, yang dimulai pada 0x601040dan panjangnya 8 byte.
Standar ELF kemudian menjamin bahwa bagian yang dinamai .bssbenar-benar diisi dengan angka nol:
.bssBagian ini menyimpan data yang tidak diinisialisasi yang berkontribusi pada gambar memori program. Menurut definisi, sistem menginisialisasi data dengan nol saat program mulai dijalankan. Bagian tidak menggunakan ruang file, seperti yang ditunjukkan oleh tipe bagian SHT_NOBITS,.
Selain itu, jenisnya SHT_NOBITSefisien dan tidak menempati ruang pada file yang dapat dieksekusi:
sh_sizeAnggota ini memberikan ukuran bagian dalam byte. Kecuali jika tipe SHT_NOBITSbagiannya adalah , bagian tersebut menempati sh_size
byte dalam file. Bagian tipe SHT_NOBITSmungkin memiliki ukuran bukan nol, tetapi tidak menempati ruang di file.
Kemudian terserah pada kernel Linux untuk mengosongkan wilayah memori tersebut saat memuat program ke dalam memori saat program dimulai.