GCC kết quả đầu ra rất lớn thực thi cho chương trình Mersenne

Question

Đối với chương trình từ http://bellard.org/mersenne.html GCC tạo ~ 130MB thực thi. Tại sao?

Answer 1

Hãy thử thay đổi t[1<<25]={2} thành t[1<<25] và kích thước * thực thi ** sẽ thả xuống 7.3 K. (Không cần phải nói, bạn sẽ không nhận được kết quả phù hợp)

Nếu nó chỉ là t[1<<25], nó sẽ không có bất kỳ không gian nào cả. Bắt buộc ở đây là mảng đang được khởi tạo (phần tử đầu tiên = 2, 2^25-1 phần tử tiếp theo tất cả 0) và mảng toàn cục được đặt trong đoạn dữ liệu chỉ vì nó được khởi tạo.

---

Tạo lắp ráp cho 2 phiên bản và kiểm tra sự khác biệt làm cho nó thậm chí còn rõ ràng hơn:

[axiom@axiom ~]$ diff without_mem.s with_mem.s 
15c15,21 
< .comm t,134217728,32 
--- 
> .globl t 
> .align 32 
> .type t, @object 
> .size t, 134217728 
> t:        ***<- HERE!*** 
> .long 2     
> .zero 134217724 

Như chúng ta có thể nhận thấy, trong phiên bản gốc, lắp ráp được định hướng để tạo ra 2^27 (134217728) byte trong phân đoạn dữ liệu. Vì vậy, nó trở thành một phần của tập tin đối tượng chính nó. (Bạn có thể tạo lắp ráp bằng cách biên dịch với -S chuyển đổi gcc -S -fverbose-asm t1.c)

---

Nhưng tại sao 129 MB?

 
    1<< n= 2^n (1 left shifted n times). 
=> 1<<25=2^25. 
    now 1 Integer= 4 bytes =2^2 bytes 
=> 2^25 Integers=2^27 bytes=2^7 * 1 M bytes= 128 MBs 

---

Để biết thêm chi tiết, xem:

• Related Question.
• Wiki page on data segment
• Reading ia32 Assembly

---

* Lưu ý 1: Đây là một object file về nghiêm ngặt.

Lưu ý 2: Như đã nêu trong các nhận xét, Cũng có thể lưu ý rằng tổng kích thước của quá trình (chương trình đang thực thi) sẽ là 129Mb ngay cả khi thực thi là 7,3K. (Bộ nhớ sẽ được cấp phát khi chương trình bắt đầu thực hiện). Bạn có thể thấy việc sử dụng bộ nhớ của chương trình của bạn bằng cách sử dụng lệnh top.

Lưu ý 3: Cần nhấn mạnh rằng điều này chỉ giữ vì t là toàn cầu. Phân bổ dữ liệu cục bộ cho một hàm vẫn xảy ra khi chạy trên ngăn xếp. Vì vậy, nếu t là cục bộ, tệp đối tượng sẽ chỉ được thực hiện 7,3K.

Lưu ý 4: Đã khởi tạo static biến cục bộ, như hình cầu được tạo ban đầu, cũng được giữ trong phân đoạn data. Một toàn cầu là static toàn cầu là giống như toàn bộ ngoại trừ việc bạn chỉ giới hạn phạm vi của biến cho tệp hiện tại.