C++学习笔记 2014-10-11

1、编译器编译源代码后生成的文件叫做目标文件，目标文件从结构上讲，他是已经编译后的可执行文件格式，只是还没链接，有些符号和地址还没有做出调整，他也是按照可执行文件格式存储的。

2、目标文件的格式：

可执行文件格式，在Windows下是PE和Linux下的ELF，他们都是COFF格式的变种。目标文件就是源代码进行编译后但是未进行链接的那些中间文件（Windows下是.obj和Linux下的.o），动态链接库（Windows下是.dll和Linux下的.so）以及静态链接库（Windows下是.lib和Linux下的.a）都是可执行文件存储，静态链接库稍不同，他是将很多目标文件的捆绑在一起形成一个文件，再加上一些索引。

3、目标文件是什么样子的？

目标文件中的内容有编译后的指令代码、数据，还包括链接时所需要的一些信息，如符号表、调试信息、字符串等。目标文件将这些文件按照不同的属性，以“节”的形式存储，，有时候也叫“段”，他们都表示一个一定长度的区域。程序源代码编译后的机器指令经常放在代码段，代码段常见名称由“.code”或者".text"，已初始化的全局变量和局部静态变量经常放在数据段".data"里面，未全局话的放在".bass"中，只是预留位置而已，因没有内容，所以它在文件中不占用空间。

4、程序段和数据段分开存放的好处

1）由于数据区对于进程来说是可读可写的，而指令区只是可读的，所以权限应该被分开设置，故分开存放

2）对于现代cpu，有着强大的缓存cache体系，程序必须尽量提高缓存的命中率，指令区和数据区的分离，有助于提高程序的局部性，现代cpu一般被设成数据缓存和指令缓存，分开虽cpu的缓存命中率提高有好处。

3）当系统中运行多个该程序的副本时，他们的指令就是一样的，所以内存中只需要保存一份改程序的指令部分。程序里面带有的图标、图片、文本等资源也可以共享的。当然每个副本进程的数据区域是不一样的，他们是进程私有的

现在用Gcc来编译这个文件，gcc -c hello.c（-c表示只编译不链接）   然后再用binutils的工具objdump来查看object内部的结构用命令 objdump -h hello.o 

参数-h就是把elf文件的各个段的基本信息打出来。-x能把更多信息打印出来。

下面讲讲具体内存分布：以下面的源程序

这个程序段的数量有代码段、数据段、bss段还有只读数据段、注释信息段、堆栈提示段，如下：

有一个size的命令，他可以用来查看代码段、数据段、bss段的长度

代码段：

objdump 的 -s 参数可以将所有段的内容以十六进制的方式打印出来， -d参数可以将所有包含指令段反汇编。

Contents of section .text的数据以十六进制方式打印出来的内容，总共Ox5b字节，最左边是偏移量，中间4列是十六进制内容，最右边一列是.text段的ASCII码，.text段里面所包含的正是SimpleSection.c里两个函数funcl()和main()的指令，.text段的第一个字节“0x55”就是funcl()函数的第一条push %ebp指令，而最后一个字节0xc3正是main()函数的最后一条指令 ret。

数据段和只读数据段

.data段保存的是已经初始化了得全局静态变量和局部静态变量。即代码中的global_init_varabal与static_var，这两个变量每个4个字节，共8个，所以.data段大小为8个字节。

的，所以放在.data段中。