有关存储过程和功能共享的问题

问题描述

1）为什么我们不能在c中使用虚拟地址来代替变量，例如为什么要写int x呢？我们可以创建一个指向栈中第一个地址的指针，例如int * x = 1; ，如果我们喜欢声明第二个变量。 我们使用了下一个地址，例如int * y = 2。 或者我们可以使用堆栈中最后一个地址作为动态数组，而不是使用堆。

2） 函数是否共享相同的堆栈，如果它们共享，为什么我们不能在函数之外访问函数的局部变量。 我认为他们没有，但是我看不到函数上下文的变化，因为他们没有同时朗诵

3） 长类型是否在堆栈中占用两个地址，每个地址均为4个字节？

如果不是，则更改数学运算符

解决方法

1. 为什么我们不能在c中使用虚拟地址来代替变量，例如为什么要写int x呢？我们可以创建一个指向栈中第一个地址的指针，例如int * x = 1; ，如果我们喜欢声明第二个变量。我们使用了下一个地址，例如int * y = 2。或者我们可以使用堆栈中最后一个地址作为动态数组，而不是使用堆。

好吧，您可以使用虚拟地址来代替变量，例如int* a=(int*)0x8000B，它仅在没有OS的环境中才能工作，例如在Bootloader中，因为如果使用了地址，则加载的程序通常是不同的操作系统。

您可以执行int* x=(int*)1，int* x=(int*)5，但是在某些体系结构上可能会崩溃，因为这些体系结构与sizeof(int)的倍数不对齐（通常为2或4个字节）。 此外，如果您在没有操作系统的情况下编写程序，则该地址仅适用于此类地址，因为大多数操作系统会保留前几页。 ==>您无法对他们做任何事情。

我们可以使用堆栈中最后一个地址作为动态数组，而不是使用堆。

对不起，我真的不明白你的意思。堆栈不是动态数组，它只是一个内存地址和一些可用空间（例如“普通” PC上为2MB或嵌入式设备中只有几百个字节）。

1. 函数共享相同的堆栈，如果它们共享，为什么我们不能在函数之外访问函数的局部变量。我认为他们没有，但是我看不到函数上下文的变化，因为他们没有同时朗诵

是的，它们共享相同的堆栈。 您可以通过一些技巧来访问它们，但是这些都是非常邪恶的。 假设您有一个函数_start。它从一个空堆栈开始（rbp = 0x1000，rsp = 0x1000）。然后，一些局部变量分配在堆栈上。 （rbp = 0x1000，rsp = 0xff0）。之后，它将调用main。 要跳转到的地址存储在堆栈中，并且更新了基本指针。 现在，堆栈指针和堆栈基指针具有以下地址：rbp = 0xfe8，rsp = 0xfe8 由于SysV-ABI要求16字节对齐，因此您必须再次减去8字节。 rbp = 0xfe8，rsp = 0xfe0。 现在，您可以从使用movq 22(%rsp),%rax开始访问一些局部变量。您现在可能拥有本地的一部分或整个本地。 每次对源代码或编译器标志进行细微更改，此技巧都会失败。

1. long类型是否在堆栈中占用两个地址，每个地址均为4个字节？

否，长型占用栈中sizeof(long)个字节。地址的大小固定。四个（32位系统）或八个（64位系统）。

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例如写int x;我们可以创建一个指向堆栈中第一个地址的指针

因为C比汇编程序更高级。 C语言不知道也不关心堆栈的存在。与汇编程序相比，高级语言的主要好处之一是消除了手动堆栈管理。因为汇编器中最常见的错误之一就是忘记在堆栈上压入/弹出某些内容-您永远不会遇到C语言中的错误，因为处理堆栈的指令是由编译器生成的。

因此C程序员不希望手动处理堆栈，主要是因为这样做很麻烦。您描述的伪代码与汇编程序的工作方式非常接近，汇编程序通常与堆栈指针有关。 “读取内存位置SP + 3”等。

或者我们可以使用栈中最后一个地址作为动态数组，而不是使用堆

否，因为堆栈的大小有限，并且作为ABI调用约定的一部分，还用于存储寄存器和返回地址。堆是一个较高层的概念，可以存储大块数据并与同一进程内的所有内容共享，甚至与其他进程共享，具体取决于系统。

编程老师将事情简化很多并说有两种形式的内存是一个常见的问题：堆栈和堆。然后，学生迷上了这两个，并开始做出各种疯狂的结论。实际上，主流计算机具有.stack，.data，.bss，.heap，.rodata，.text和其他各种细分市场（通常是提到的）。变量可以存储在任何这些段中。例如，如果它们被优化为寄存器访问而不是存储在堆栈中，则它们最终会与.text内部的程序代码混合在一起。

函数共享相同的堆栈

如果您的意思是如果不同函数中的局部变量共享同一堆栈，那么是的，它们在正常情况下（假设单线程，单进程）也会这样做。

long类型是否在堆栈中占用两个地址，每个地址均为4个字节？

标准未指定long的大小，该大小可能为4或8个字节。分配它们的位置取决于上下文。

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1. 为什么我们不能在c中使用虚拟地址来代替变量，例如为什么要写int x呢？我们可以创建一个指向栈中第一个地址的指针，例如int * x = 1; ，如果我们喜欢声明第二个变量。我们使用了下一个地址，例如int * y = 2。或者我们可以使用堆栈中最后一个地址作为动态数组，而不是使用堆。

在C中，如果要堆栈存储，则可以声明局部变量或使用alloca分配堆栈内存。例如，我们可以这样做：

#include <iostream>

int main()
{
    typedef struct {
        int x;
        int y;
    } myStruct;

    myStruct *p = (myStruct *) alloca ( sizeof myStruct );

    p -> x = 100;
    p -> y = 200;
    p -> x += 100;
}

这为我们提供了x和y的存储空间，可以通过p->x和p->y进行引用。

但是，使用局部变量要简单得多，并且要求编译器做更少的工作来确定局部变量甚至不需要堆栈存储，它们可以直接存在于CPU寄存器中。

1. 函数共享相同的堆栈，如果它们共享，为什么我们不能在函数之外访问函数的局部变量。我认为他们没有，但是我看不到函数上下文的变化，因为他们没有同时朗诵

对于每个线程，都有一个动态调用链，该线程中的所有函数都为局部变量共享同一堆栈。更具体地说，函数调用从概念上激活了堆栈中的帧或记录。

确实存在允许非本地引用的语言，即非本地引用但不是全局引用。这样的语言通常支持嵌套在函数内的函数。特别是对于一流的函数（函数指针），这些通常称为闭包。在像Pascal这样的较老的语言中，使用非局部变量可以为穷人提供面向对象的编程能力。要支持其中的任何一种，都需要在幕后，框架指针和反向链接等方面投入大量精力.C编程语言选择不实现嵌套函数，我认为这是出于简化目的。可以使用更通用的堆对象（但需要手动分配和释放）来代替它。

1. long类型是否在堆栈中占用两个地址，每个地址均为4个字节？

可能是的。