Question

我知道链接上的最大堆栈大小通常是固定的（也许是在Windows上）。

但我不知道何时使用的程序堆栈大小（不是刚使用的最大堆栈大小）固定到OS。编译？联系？执行？

像这样：

int main(){ int a[10]; return 0;}

程序只使用10 * sizeof（int）堆栈。那么，堆栈大小是否固定？

首先。如果在malloc或free时更改堆大小？

Answer 1

加载程序时，未向OS显式提供堆栈大小。相反，OS使用page faults的机制（如果MMU支持它）。

如果您尝试访问尚未由操作系统授予的内存，MMU会生成由操作系统处理的页面错误。操作系统检查页面错误的地址，并通过创建新的内存页面扩展堆栈，或者如果您的堆栈限制已用尽，则将其处理为堆栈溢出。

考虑在x86和Linux上运行以下程序：

void foo(void) {
    volatile int a = 10;
    foo();
}

int main() {
    foo();
}

由于无限递归和堆栈溢出而失败。它实际上需要完成无限堆栈。加载程序时，OS会分配初始堆栈并将其写入%rsp（堆栈指针）。让我们看一下foo()反汇编：

push   %rbp
mov    %rsp,%rbp         <--- Save stackpointer to %rbp
sub    $0x10,%rsp        <--- Advance stack pointer by 16 bytes
movl   $0xa,-0x4(%rbp)   <--- Write memory at %rbp
callq  0x400500 <foo>
leaveq 
retq

在最多4096/16 = 256个foo()调用之后，您将通过在地址X + 4096处写入内存来中断页边界，其中X是初始%rsp值。然后将生成页面错误，OS为堆栈提供新的内存页面，允许程序使用它。

在大约500k foo()次调用（堆栈的默认Linux ulimit）之后，操作系统将检测到该应用程序使用了太多堆栈页并向其发送SIGSEGV。

Answer 2

在回答问题时，我提供了以下信息：

BSS / DATA段包含所有全局变量，默认情况下初始化为特定值或零。该段是可执行映像的一部分。在加载时，堆段被添加到此;但是，它不是一个＆＃34;段＆＃34;但只是要分配的额外数据量作为加载的BSS / DATA段的扩展。以同样的方式堆栈＆＃34;段＆＃34;不是真正的段，而是添加到BSS +堆段。堆栈增长而堆增长。如果这些重叠（使用更多堆并且堆栈仍在增长）和内存不足＆＃34;错误发生器（堆）或＆＃34;堆栈溢出＆＃34; （堆栈） - 这可以通过使用段寄存器（Intel）来检测，以触发硬件生成的异常或使用软件检查。

这是布局细分的传统方式。想想旧的英特尔芯片，其中所有的progeram数据必须是64KB。对于更现代的芯片，通常使用相同的布局，其中在该布局中使用32MB的地址空间但仅使用所需的实际物理存储器。因此堆栈可能非常大。

何时确定使用的c ++程序堆栈大小？

2 个答案: