编译器如何在堆栈上安排局部变量?

时间:2010-11-24 08:51:56

标签: variables stack

众所周知,局部变量位于堆栈上。但是,他们的订单是什么?它们是按照声明的顺序排列的吗?这意味着第一个声明的变量排列在堆栈的较高地址上(堆栈增长到较低的地址)?举个例子:

void foo(){
 int iArray[4];
 int iVar;
}

在堆栈上,局部变量 - iArrayiVar按如下方式排列?

alt text

3 个答案:

答案 0 :(得分:5)

只有关闭了优化!

一旦优化器掌握了您的代码,所有投注都将被取消。积极优化的常用策略是:

  • 如果变量从未使用过,或者只是另一个变量的副本,则删除该变量。
  • 按照使用顺序对可变对象进行重新排序。如果您的应用程序使用交换空间并且还有助于缓存利用率(在某些计算机上),这会有很大帮助。
  • 将经常使用的变量移动到寄存器中。常见的风险机制有32个可爱的文字目的寄存器。英特尔的八个单用途寄存器并不常见。
  • 更改数据类型。例如将小内注转换为intgers通常会加快寄存器加载和缓存。
  • 重新排序存储以最小化松弛字节。例如char a,double b,char c,int d可以重新排序为double b,int d,char a,char c,从而节省10个字节。

答案 1 :(得分:4)

没有可依赖的规则。除非您开始优化代码,否则大多数编译器都会使用声明顺序。

启用优化可以导致重用堆栈空间,重新排序局部变量,甚至将变量移动到CPU寄存器,因此它们不会再出现在堆栈中。

[编辑]在某些系统上,堆栈会增长到更大的地址。所以它从0x1000开始,下一个地址是0x1001,而不是从0xffff开始,下一个地址是0xfffe。

答案 2 :(得分:1)

最简单的实现使得很容易预测各种变量最终会在堆栈中出现的位置。但是,这些实现还允许某些安全问题(主要是溢出缓冲区预测额外数据将覆盖的内容,允许注入shellcode)。

由于堆栈的布局是在大多数基于堆栈的语言中定义的实现(从技术上讲,许多此类语言不强制使用堆栈,而是具有易于实现的语义对于堆栈而言,编译器编写者已经不遗余力地使用make it hard to predict the stack layout at runtime