Question

编译时：

// external definitions
int value1 = 0;
static int value2 = 0;

gcc编译器生成以下程序集：

.globl value1
        .bss
        .align 4
        .type   value1, @object
        .size   value1, 4
value1:
        .zero   4
        .local  value2
        .comm   value2,4,4

但是，当我将变量初始化为非零值时，例如：

// external definitions
int value1 = 1;
static int value2 = 1;

gcc编译器生成了以下内容：

.globl value1
        .data
        .align 4
        .type   value1, @object
        .size   value1, 4
value1:
        .long   1
        .align 4
        .type   value2, @object
        .size   value2, 4
value2:
        .long   1

我的问题是：

为什么在第一种情况下，值在bss段中分配，而在第二种情况下在数据段中。
为什么value2变量在第一种情况下定义为.local和.comm，而在第二种情况下不定义。

Answer 1

一般来说，bss部分包含未初始化的值，data部分包含初始化值。但是，gcc将初始化为零的值放入bss部分而不是data部分，因为bss部分在运行时已归零，它没有多大意义要在data部分存储零，这可以节省一些磁盘空间，来自man gcc：

-fno-zero-initialized-in-bss如果目标支持BSS部分， GCC默认将初始化为零的变量放入BSS。这个可以节省生成代码中的空间。此选项会关闭此选项行为，因为一些程序明确依赖变量数据部分

我不确定为什么.comm与对象文件本地的静态存储一起使用，它通常用于声明常见符号，如果不< / em>已定义/初始化，应该由链接器与其他目标文件中具有相同名称的符号合并，这就是为什么在第二个示例中没有使用它，因为变量是从as {{3}初始化的}}

.comm声明一个名为symbol的常用符号。链接时，很常见一个目标文件中的符号可以与已定义或共同的内容合并另一个目标文件中同名的符号

Answer 2

第一种情况是因为您将值初始化为零。它是C standard（第6.7.8节）的一部分，如果没有指定，则全局整数初始化为0。因此，文件格式通过将特殊部分置于：bss中来提供更小的二进制文件。如果您查看一些ELF specification（第I-15页），您会发现：

.bss此部分包含有助于该程序的未初始化数据记忆图像。根据定义，系统用零初始化数据当程序开始运行时。该部分不占用任何文件空间由部分类型SHT_NOBITS指示。

在第一种情况下，编译器进行了优化。它不需要在实际二进制文件中占用空间来存储初始化程序，因为它可以使用bss段并获得您想要的免费段。

现在，你有一个来自外部源的静态的事实有点有趣（通常不会这样做）。在编译的模块中，不应与其他模块共享，并应标记为.local。我怀疑它是这样做的，因为没有为初始化程序存储的实际值。

在第二个示例中，因为您已经给出了非零初始值设定项，所以它知道它位于初始化数据段data中。 value1看起来非常相似，但对于value2，编译器需要为初始化程序保留空间。在这种情况下，它不需要标记为.local，因为它可以放下值并完成它。它不是全局的，因为它没有.globl语句。

BTW，http://refspecs.linuxbase.org/是访问二进制格式等一些低级细节的好地方。

Answer 3

BSS是包含在运行时初始化的数据的段，其中数据段包含在程序二进制文件中初始化的数据。

现在，无论是否在程序中明确地完成，静态变量总是被初始化。但是有两个单独的类别，初始化（DS）和未初始化（BSS）静态。

BSS中存在的所有值都是未在程序代码中初始化的值，因此在程序在运行时加载到0（如果是整数）时为初始化，对于指针等为null。

因此，当您使用0初始化时，该值将转到BSS，其中分配的任何其他值将在数据段中分配变量。

一个有趣的结果是，在BSS中初始化的数据大小将不包含在程序二进制文件中，其中包含数据段中的数据大小。

尝试分配大型静态数组并在程序中使用它。在代码中未明确初始化时，请查看可执行文件大小。然后用非零值（如

）初始化它

static int arr[1000] = {2};

后一种情况下可执行文件的大小会大得多

C中的局部和静态变量

3 个答案: