一文读懂 .bss段 的作用

网上诸多博主关于.bss段的解释,看了一圈下来,神乎其神,完全脱离实际,只会用“古文”来喝退小白。然而,问题并未解决···因此,想综合自己的理解,用白话文将 .bss段 的作用给大家讲明白

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1. 位置

一文读懂 .bss段 的作用

在程序执行前,这块区域的大小就已经固定。值得注意的是,这块区域可以读写。

2. 作用

1)概念

BSS段通常是指用来存放程序中未初始化的或者初始化为0全局变量静态变量

也就是说,只要初始值为0的类型,都会先放在这里,等到再次赋值时才会被取出。

2)好处

节省磁盘空间。比如:

static int arr[1000];
int main()
{
	while(1);
	return 0;
}

在什么都不做的情况下,你猜程序运行时 数组arr 的内存占用是多少?

我们来算算:

int 是四个字节, 共有1000个元素
sizeof(arr) = 4*1000 = 4000B ≈ 4kB

你觉得这合适吗?

当然不可以,假如我们要打开“王者荣耀”,其中有【7种模式】,那么这【7种模式】都需要一下子加载出来吗?如果都加载出来,用户的等待时间又增加了几ms,你可能会想:“网速块,手机配置高,我又不在乎这点内存?”

好,那么再加上【英雄模型】,【符文】,【出装】等等都齐刷刷的一起加载出来,高配手机确实没问题,但是你别忘了,王者的很大一部分受众是小学生,他们用的是父母退役下来的手机。你觉得这好吗?小学生表示网卡就算了,游戏还卡,体验感大打折扣。(有试过王者在网速低的情况下的状态——每点击一个英雄,对应的模型才会加载出来,一百多个英雄,就少了很多模型上色渲染引发的损耗)

一百个英雄模型,就像arr数组一样,只是在 bss段 暂时记录着,并不会立刻申请这么大的内存,等到你点击时,手机才会加载模型,王者客户端才会从内存中的 bss段中划掉对应的那一个。

3. 实现

1)解释

对于数组 arr , bss段仅仅记录了变量名数组大小,原来4kB大小的空间,现在只需记录两个变量即可,可能没有太多变化,但是,比如说游戏启动,这却是极大的提升,毕竟不是所有资源都需要立刻申请并赋值的,这就成为了提升的关键,开机启动不就是这个道理吗?

2)举例

现在赋值 arr[999] = 1,操作系统做了这些事:

  1. 从bss段中找到 arr 变量;
  2. 到符号表中查找 arr 的类型大小,是4个字节;(符号表的可以用 map 实现,查找时间可忽略)
  3. bss段将记录的 arr 的大小改为:4000-4.
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