APUE 学习笔记 - Chapter 7 . Process Environment

 1.程序的运行

          每个程序在运行main函数之前，都会有一个start-up routine运行。这个程序的地址在链接的时候，由链接器将它的地址写入程序的起始地址。这个程序会将命令行变量与环境变量准备好，再调用main函数。

 

2.程序的终止

          有以下几种方式令一个程序退出：

                    1.从main函数中return 

                    2.调用 exit

                    3.调用 _exit 或者 _Exit

                    4.从最后一个线程中返回 

                    5.最后一个线程调用  pthread_exit

              或者是以下几种不正常的退出：

                    6.调用 abort

                    7.接收到一个信号 

                    8.最后一个线程中接收到一个取消的请求。

              

          exit函数会对所有打开的stream调用fclose来关闭文件。查看程序的返回码："echo $?" 

          在ISO C中说明，每个进程可以绑定32个函数在程序退出时进行调用。可以使用atexit函数进行绑定，绑定的函数，没有参数，也不需要

返回结果。在进程退出时，以绑定的反向顺序进行调用。exit程序将首先调用这些函数，再清空所有的文件流。

                  

          进程运行的时序图如下：

 

3.环境变量

     程序会将环境变量以字符串数组的形式传入，可以用environ这个变量来访问，结构如下图：

                           

            每个环境变量都采用    name = value 的字符串形式进行存储。

            可以通过 getenv 函数进行环境变量的访问，可以通过 putenv , setenv , unsetenv来操作环境变量。但只能对所在的进程 与子进程产生影响。

 

4.程序的组织

 

                        

           每个程序都有以下几个模块：

                1.text，可以运行代码段，保持只读，防止被不小心修改。这一部分会保存在程序文件中。

                2.initialized data ， 已经被初始化的数据段，这一部分也会保存在程序文件中，在程序调用时读入。

                3.uninitialized data (bss)，这一部分的数据没有被程序初始化，在程序调用时，会被系统初始化为0或者null

                4.stack ， 栈 ， 自动型变量会保存在栈中，同时函数调用的相关信息也会保存在栈中。

                5.heap，  堆  ， 动态内存分配的变量保存的位置。

            使用动态库，可以使得程序的大小减少，同时方便地更新使用代码。

5.内存分配与释放

     内存通常可以使用以下的函数进行分配：

          5.1 malloc ，这个函数分配内存，但是并不对分配的内存进行初始化；          

          5.2 calloc , 这个函数可以分配内存，但同时会对内存进行初始化，每个字节都会初始化为0。

          5.3 realloc ， 这个函数可以扩展之前分配的内存的大小。与STL中的操作一样，如果所在的空间无法再扩展了，

       则会造成大量的内存拷贝。

                    

       使用完毕的内存，可以使用free函数来进行释放。这个函数会将内存释放到malloc的可用内存池，等待下次分配，而 不是将内存返回给内核。

       每次分配的内存都会额外存储一些相关的信息，如果写入内存时，超越了边界，将有可能破坏了这些信息，导致内存错误。       

6.使用setjmp与longjmp进行跳转

     当使用longjmp进行跳转的时候，stack将会回退至setjmp的情况，所以保存在stack中的变量与相关信息都会被系统抛弃。但是声明为volatile,global与static的变量都会