堆棧，數據，文本，heap，bss，text data，stack
text data bss stack heap 段
根據APUE，程序分為下面的段：.text, data (initialized), bss, stack, heap。
data/bss/text:
text段在內存中被映射為只讀，但.data和.bss是可寫的。
bss是英文Block Started by Symbol的簡稱，通常是指用來存放程序中未初始化的全局變量的一塊內存區域，在程序載入時由內核清0。BSS段屬于靜態內存分配。初始值也是由用戶自己定義的連接定位文件所確定，用戶應該將定義在可讀寫的RAM區內，源程序中使用malloc分配的內存就是這一塊，不是根據data大小確定，主要由程序中同時分配內存最大值所確定，不過如果超出了范圍，也就是分配失敗，可以等空間釋放之后再分配。
text段是程序代碼段，在AT91庫中是表示程序段的大小，是由編譯器在編譯連接時自動計算的，當你在鏈接定位文件中將該符號放置在代碼段后，那么該符號表示的值就是代碼段大小，編譯連接時，該符號所代表的值會自動代入到源程序中。
data包含靜態初始化的數據，所以有初值的全局變量和static變量在data區。段的起始位置也是由連接定位文件所確定，大小在編譯連接時自動分配，與程序大小沒有關系，但和程序使用到的全局變量，常量數量相關。
stack/heap:
棧(stack)保存函數的局部變量和參數。是一種“后進先出”（Last In First Out，LIFO）的數據結構，這意味著最后放到棧上的數據，將會是第一個從棧上移走的數據。對于哪些暫時存貯的信息，和不需要長時間保存的信息來說，LIFO這種數據結構非常理想。在調用函數或過程后，系統通常會清除棧上保存的局部變量、函數調用信息及其它的信息。棧另外一個重要的特征是，地址空間“向下減少”，即當棧上保存的數據越多，棧的地址就越低。棧（stack）的頂部在可讀寫的RAM區的最后。
堆(heap)保存函數內部動態分配內存，是另外一種用來保存程序信息的數據結構，更準確的說是保存程序的動態變量。堆是“先進先出”（First In first Out，FIFO）數據結構。只允許在堆的一端插入數據，在另一端移走數據。堆的地址空間“向上增加”，即當堆上保存的數據越多，堆的地址就越高。
在程序中的存儲詳情如下：
char *string = “Hello World”;
int iSize;
char *fun(void)
{
char *p;
iSize = 8;
p = malloc(iSize);
return p;
}
存放的位置

Text段：上面標記為紅色的部分（還包括整個fun函數，由于下邊需要，所以沒有標記）都存放在Text段，Text段用來存放代碼（二進制文件）和常量，該段的數據通常是只讀的
例：
Text段：上面標記為紅色的部分（還包括整個fun函數，由于下邊需要，所以沒有標記）都存放在Text段，Text段用來存放代碼（二進制文件）和常量，該段的數據通常是只讀的
例：

1. char *p = “Hello”;

3. p[0] = ‘a’;
   VC6.0下，編譯無錯，但運行是提示內存不可寫，這就是因為"Hello"存放在Text段，是只讀的，你不能去修改.
   Data段： 已經初始化了的全局變量string就存放在該段，Data段用來存放初始化了的變量，即初始化了的全局變量和靜態變量
   BSS段： 未初始化的全局變量iSize存放在這，BSS段主要存放在未初始化的變量，即未初始化的全局變量和靜態變量
   Heap段： 程序員手動分配的malloc(iSize)這篇內存存放在該段，也需要用戶自行釋放
   Stack段：函數里的局部變量*p存放在該段，Stack段主要存放局部變量、臨時變量、函數相互調用的返回的地址，該段由編譯器自行分配和釋放
   接下來來看看，什么被分配了內存，什么時候釋放內存：
   全局變量和靜態變量：程序開始的時候就分配了，程序結束時候釋放內存。
   局部變量：函數調用的時候為變量分配內存，調用結束釋放內存。
   堆里的：調用malloc時分配內存，調用free時釋放。
   .text .data .bss .stack .heap 詳解
   .text 代碼段：用來存放代碼和常量（const 關鍵字定義的變量）。
   .data 數據段：用來存放有初始值的全局變量、全部靜態變量（static 關鍵字定義的變量）。注意全部靜態變量包括全局靜態變量和局部靜態變量，并且不論這些變量是否有初始值。即不管有沒有初始值，也不管是全局變量還是定義在函數內的局部變量，只要是用 static 關鍵字定義的變量，都放在 .data 數據段內。
   .bss BSS段：用來存放沒有初始值的全局變量。（沒有初始值的局部變量好像也存在這里，網上驗證帖子，待驗證）。
   .stack 棧區： 用來存放局部變量，函數的參數，返回值等，由編譯器自動分配釋放。如一個函數被調用后,產生的臨時變量都會存到棧區的頂部,當函數完成后,會自動從頂部將剛使用的數據銷毀。棧區的地址是從高地址向下增長的。
   .heap 堆區: 用來動態內存分配，如 malloc, new 申請的內存，由程序員手動分配釋放。程序中不釋放,則程序結束時,由OS回收;據說這個和數據結構中的堆 沒有什么關系;堆區使用時地址向上增長。
   以上5段，在生成的 hex 文件中是怎么分配呢?
   Hex 文件分為三部分（可通過 map 文件查看到）
   .text 代碼段

4. .data 數據段

1. .bss, .stack, .heap的位置信息（即起始位置和大小）
   

程序運行時，這5段各起什么作用，又在物理存儲空間哪個位置？
現在的計算機架構主要有兩種：

1. 馮諾依曼架構：必須從 RAM 中取出執行代碼，即執行代碼要先存入 RAM 中。
2. 哈佛架構：可以直接從 flash 執行代碼。
   ARM 架構是哈佛架構，可以直接從 flash 取指令執行，所以在程序運行期間：
   .text 段位于 flash 內，具體位置和 hex 文件中 .text 段的位置一致，程序運行時直接從 flash 內讀取指令并執行。.text 段都是代碼和常量，只讀，所以可以放在 flash 內。
   .data 段在MCU啟動過程中，會被從 flash 內 copy 到 SRAM 內（各家的啟動代碼都會做此操作）。程序運行時是操作 SRAM 中的變量。 .data 段內都是變量，可讀可寫，所以會被放在 SRAM 內。所以 .data 段有兩個地址，一個是在 flash 內的地址，flash 內放的就是變量的初始值；另一個是在 SRAM 內的地址，SRAM 內的地址就是程序運行時變量所在的位置。一個變量初始化的過程，就是啟動代碼將 .data 段從 flash 內 copy 到 SRAM 中的過程，因此 SRAM 中的 .data 區域，在程序運行時（MCU 啟動代碼運行之后）一開始就有值了。這也解釋了，為什么 static 變量的初始化只執行一次（即在編譯時初始化），注意這種通過啟動代碼 copy flash 中內容到對應 SRAM 中的所謂在編譯時初始化，和函數內部局部變量是通過用戶代碼初始化是不一樣的操作，局部變量通過用戶代碼初始化后面會詳細講解。另外要注意，.data 段內數據分有初始值的全局變量和 static 變量兩塊，這兩塊變量雖然都在 .data 段，但作用域不同，全局變量是全局作用域，而 static 變量是局部作用域。
   .bss, .stack 和 .heap 段在 hex 文件內有對應的起始位置和大小信息，MCU 在啟動時（啟動代碼）會根據這些信息配置 SRAM，給這三段在 SRAM 中按 hex 文件中的信息分配好對應的位置和大小。程序運行期間，對這三段的操作都是在 SRAM 中進行的。注意 .bss 要初始化，一般是啟動代碼會做這個操作，將整個 .bss 段初始化為 0 （可參考bss段為什么要初始化）。
   總結一下這5段在物理存儲器上的位置及占用大小：
   Flash 占用大小 = .text 大小 + .data大小 + 其它section（如.bss, .stack, .heap等） 位置信息大小
   SRAM 占用大小 = .data 大小 + .bss 大小 + .stack大小 + .heap大小
   程序運行時，這 5 段在物理存儲器上的位置如下圖
   

下面用一段代碼來詳細介紹上面這5段

各變量所在位置如上圖注釋，下面把一些重點概念，如函數中的局部變量如何賦值，用此代碼講解一下：
在編譯時初始化和函數內局部變量用戶代碼初始化
如下圖

全局變量 a 和 靜態變量 e 是在編譯時初始化：這兩個變量都在 .data 段，MCU 啟動時，啟動代碼會將 .data 段從 flash copy 到 SRAM ，copy 操作完成后， SRAM .data 段中的變量就都已經有了初始值（之前存在 flash 中的初始值）。本例中的變量 a 和 c 就是在這個過程中完成的初始化。這個初始化過程中，不需要調用任何用戶代碼，所以被稱作在編譯時初始化。注意：編譯時初始化只初始化一次。因為是啟動代碼執行 copy 操作完成的初始化，啟動代碼只執行一次，所以這個初始化的操作也就只會執行一次。
局部變量 g 在 .stack 中，也就是說，只有在程序運行時，并在調用 main 函數時，才會在 SRAM 的 stack 區域內給變量 g 開出一個空間，讓程序可以對 g 進行操作。那如何對變量 g 賦初始值 2 的呢？是執行 g = 2; 這段代碼，g =2; 這段代碼在 .text 中（存在 flash 中），每次調用 fun 函數時都會調用 g = 2; 這段代碼，這段代碼會給在 stack 中的變量 g 賦初始值 2。但和編譯時初始化不同，每次調用 fun 函數，都會重新對變量 g 做賦值操作，即函數被調用幾次，函數內局部變量的初始化操作就會執行幾次。所以用戶代碼初始化函數內局部變量會初始化多次。
函數內局部變量初始化和函數內靜態變量初始化的區別

局部變量 g 的初始化上面已詳細講解。
局部靜態變量 y 的初始化和 g 不同，靜態變量 y 是在 .data 段中，和全局變量 a 一樣，是用在編譯時初始化的方法完成初始化的。詳細過程參考上面關于變量 a 的初始化過程。
注意：這樣 g 和 y 在初始化值方面的用法就完全不同了。在 fun 函數每次被調用時， g 都被初始化為2，而 y 則不是一直是 3，y 的值是上次 fun 被調用時 y 被賦的值（類似靜態變量 y 使用的實例參考本鏈接）。
用 g 和 y 在 SRAM 中的位置也可以解釋不同：g 處于 SRAM 的 stack 區域，只有 fun 函數被調用時才給 g 分配空間，并且每次分配后，都會對 g 賦初始值 2，所以每次調用 fun 函數，g 初始值都是2，并且函數 fun 執行完后下一句指令（pull）會自動注銷 g 在 stack 中的空間；而 y 處于 SRAM 的 .data 區域，y 在 SRAM中有一個固定的物理空間，即使 fun 函數執行完畢，y 在 SRAM 中還是有一個空間保留著 y 的值，static int y = 3; 這句其實和定義全局變量初始值一樣，只是在編譯時將 y 放在了 .data段，并在 flash 中保存了其初始值 3, 這樣在 MCU 啟動時完成了對 y 的初始化，y 也就只在這時等于 3，之后 fun 執行中只要改變了 y 的值，下次再調用 fun 時，y 中還是上次的值，y=3; 這句代碼完全不會執行。
static 變量詳細介紹和使用可查看本鏈接。
對于常量

c 位置在 .text 段，程序運行期間 c 是在 flash 內，即程序要用到 c 時會去 flash 的 c 地址處直接取值。和全局變量 a 不同，啟動代碼不會 copy c 到 SRAM 中，SRAM 中不會有 c 的位置。
Code, RO, RW, ZI
這些只是用 keil 編譯器時，對 .text, .data, .bss, .statck, .heap 這 5 段的不同稱呼，詳細介紹可參考本鏈接。簡單總結如下：
Code：代碼的大小
RO：常量所占空間
RW：程序中已經初始化的變量所占空間
ZI：未初始化的static和全局變量以及堆棧所占的空間
Flash占用大小=Code+RO+RW
SRAM占用大小=RW+ZI

參考鏈接：
https://blog.csdn.net/phenixyf/article/details/116718762
https://blog.csdn.net/lwbeyond/article/details/7275561#

總結

以上是生活随笔為你收集整理的堆栈，数据，文本，heap，bss，text data，stack的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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