在C中取消引用静态变量时会发生什么?

时间:2010-10-06 00:28:48

标签: c pointers compiler-theory

所以我想说我有这个代码

int my_static_int = 4;
func(&my_static_int);

显然,我向函数传递了指向my_static_int的指针。但是编译代码时会发生什么?大道我考虑过:

1)当你声明一个非指针变量时,C会自动创建它的指针并在内部执行类似typedef my_static_int的内容*( internal_reference

无论如何,我希望我的问题足够描述

5 个答案:

答案 0 :(得分:4)

指针只是帮助我们人类理解正在发生的事情的术语。

&运算符与变量一起使用时仅表示地址。在运行时不会创建“指针”,只需将变量的地址传递给函数即可。

如果你有:

int x = 3;
int* p = &x;

然后p是保存存储器地址的变量。在内存地址内部是一个int。

答案 1 :(得分:2)

如果您真的想知道代码的外观如何,您必须让编译器生成汇编代码(gcc可以使用-S选项执行此操作)。

当你真正理解C和指针的最深层时,你会发现它只是传入变量的地址而不是变量的值。因为指针直接从代码移动到堆栈,所以不需要创建额外的内存来保存指针(地址可能已经在链接时或加载时设置,而不是在运行时设置。)

也不需要内部类型创建,因为已编译的代码已经知道了类型以及如何操作它。

请记住这是特定于实现的,请考虑以下代码:

int my_static_int = 4;
static void func (int *x) {
    *x = *x + 7;
}
int main (void) {
    func(&my_static_int);
    return 0;
}

当使用gcc -S编译以获取汇编程序时,生成:

        .file   "qq.c"
.globl _my_static_int
        .data
        .align 4
_my_static_int:
        .long   4
        .text
        .def    _func;  .scl    3;      .type   32;     .endef
_func:
        pushl   %ebp
        movl    %esp, %ebp
        movl    8(%ebp), %eax
        movl    8(%ebp), %edx
        movl    (%edx), %edx
        addl    $7, %edx
        movl    %edx, (%eax)
        popl    %ebp
        ret
        .def    ___main;        .scl    2;      .type   32;     .endef
.globl _main
        .def    _main;  .scl    2;      .type   32;     .endef
_main:
        pushl   %ebp
        movl    %esp, %ebp
        subl    $8, %esp
        andl    $-16, %esp
        movl    $0, %eax
        addl    $15, %eax
        addl    $15, %eax
        shrl    $4, %eax
        sall    $4, %eax
        movl    %eax, -4(%ebp)
        movl    -4(%ebp), %eax
        call    __alloca
        call    ___main
        movl    $_my_static_int, (%esp)
        call    _func
        movl    $0, %eax
        leave
        ret

重要的是这些部分:

movl    $_my_static_int, (%esp)  ; load address of variable onto stack.
call    _func                    ; call the function.
:
movl    8(%ebp), %eax  ; get passed parameter (the address of the var) into eax
movl    8(%ebp), %edx  ; and also into edx.
movl    (%edx), %edx   ; get the value from the address (dereference).
addl    $7, %edx       ; add 7 to it.
movl    %edx, (%eax)   ; and put it back into the same address.

因此传递地址,并用于获取变量。

答案 2 :(得分:1)

编译代码时,函数func会将my_static_int变量的地址作为参数接收。没有其他的。

声明非指针变量时,无需创建任何隐式指针。你的问题并不清楚你是如何得出这个奇怪的想法的。

答案 3 :(得分:0)

为什么不查看装配输出?您可以使用gcc选项使用-S执行此操作,或者(如果您的系统使用GNU工具链)使用objdump -d命令对生成的目标文件或可执行文件执行此操作。

答案 4 :(得分:0)

简单的答案是目标代码生成对分配my_static_int的符号的引用(通常在对象模块的静态数据段中)。

因此变量的地址在加载时被解析(当它被分配一个真实的物理地址时),并且加载器修复了对变量的引用,并用它的地址填充它。