编译的c程序内存地址答案

【问题标题】：compiled c program memory addresses编译的c程序内存地址
【发布时间】：2012-08-06 14:05:30
【问题描述】：

我正在尝试理解以下内容：

给定一个 C 语言的小 Hello World 程序

#include <stdio.h>

int main()
{
    int i;
    for(i=0; i < 10; i++)
    {
        printf("Hello, world!\n");
    }
}

当您使用 gcc 编译它，然后使用 objdump 检查生成的 .out 文件时，您会得到如下内容：

08048374 <main>:
8048374:       55                      push   ebp
8048375:       89 e5                   mov    ebp,esp
8048377:       83 ec 08                sub    esp,0x8
804837a:       83 e4 f0                and    esp,0xfffffff0
804837d:       b8 00 00 00 00          mov    eax,0x0
8048382:       29 c4                   sub    esp,eax
8048384:       c7 45 fc 00 00 00 00    mov    DWORD PTR [ebp-4],0x0
804838b:       83 7d fc 09             cmp    DWORD PTR [ebp-4],0x9
804838f:       7e 02                   jle    8048393 <main+0x1f>
8048391:       eb 13                   jmp    80483a6 <main+0x32>
8048393:       c7 04 24 84 84 04 08    mov    DWORD PTR [esp],0x8048484
804839a:       e8 01 ff ff ff          call   80482a0 <printf@plt>
804839f:       8d 45 fc                lea    eax,[ebp-4]
80483a2:       ff 00                   inc    DWORD PTR [eax]
80483a4:       eb e5                   jmp    804838b <main+0x17>
80483a6:       c9                      leave  
80483a7:       c3                      ret    
80483a8:       90                      nop    
80483a9:       90                      nop    
80483aa:       90                      nop

生成的 .out 文件中的第一列值是内存地址，如果我理解正确，这些地址包含其他列中的指令。

现在我的问题：如果您将文件复制到另一台机器（或者甚至在同一台机器上的不同位置）并再次转储文件，这些地址应该更改为其他地址，因为程序将位于内存中的不同位置，正确的？但如果我这样做，我会得到完全相同的输出，相同的地址值。这是为什么？我显然误解了第一列的含义，有人可以向我解释一下这些地址到底是什么吗？提前致谢！

更新：据我所知，由于 Paul R 的回答和一些进一步的维基百科阅读，这些地址引用了一个虚拟地址空间，其中代码由运行它的机器的操作系统执行。这些虚拟地址被其操作系统映射到实际机器上的绝对地址。

【问题讨论】：

我想你误解了内存和磁盘的概念。该地址是 memory（也称为 RAM，为简单起见）中的地址，而在 disk 上这些地址不被使用。建议大家多了解一下计算机的基本架构，比如磁盘和内存的区别。
“这些地址应该更改为其他地址，因为程序将位于内存中的不同位置，对吗？” -- 你不是在处理内存中的程序，你是在处理一个最终将被加载到内存中的目标文件。
我确实了解内存和磁盘之间的区别，我的困惑来自于不知道这些地址是虚拟的

标签： c memory gcc assembly gdb

【解决方案1】：

左列中的地址是（虚拟）地址，您的代码在运行时将在该地址处为loaded。除非代码是position-independent，否则需要在这些地址加载才能正确运行。

【讨论】：

我同意，但它们是相对地址，不是吗？
一般来说，在标准操作系统中，它们不应该是相对地址吗？由于无法保证内存可用，因此将它们设为绝对地址不会使事情复杂化吗？
@Razvan 你知道什么是虚拟地址空间吗？
好吧，虚拟内存子系统本身确实是一个完全独立的主题，但是是的，在典型的桌面或服务器操作系统中，每个进程通常都有自己的虚拟地址空间，你甚至不需要考虑物理地址或两者之间的映射。加载器在系统的这方面并没有真正发挥任何作用——它只是将代码加载到所需的虚拟地址区域。
感谢 Paul R，很好的解释

【解决方案2】：

32 位操作系统中的每个进程都在其自己的 4GB 虚拟内存区域中运行。该区域在内核和您的进程之间共享，通常以 3GB/1GB 内存分割的形式进行，其中从 0x00000000 开始的较低 3GB 内存区域由应用程序使用，而较高的 1GB 内存区域由内核使用。

现在如果我们考虑应用程序较低的 3GB 用户空间区域，该区域进一步分为不同的段，例如文本段、已初始化数据段、未初始化数据段等。

因此，您编写的代码放置在该文本区域中，在您的示例中恰好从 08048374 开始。

因此，整个汇编代码都放置在此虚拟地址中，而与您用来运行它的任何机器无关，因为这是在链接阶段预先定义的。因此，这个地址不会改变。希望这会有所帮助。

【讨论】：

您应该澄清您在答案中提到的 4 GB、3 GB 等大小仅特定于典型的 32 位虚拟内存操作系统，或者可能使答案更普遍适用。
是的。编辑上面的答案以反映 32 位操作系统参考，同时描述每个进程的 4GB VM 可用性。谢谢保罗。