NEED TO KNOW
- 32为系统下，每个进程拥有4G的地址空间
- 本文所讨论的系统为32为Linux系统
Linux中虚地址空间的布局
分布情况如图：
让我们从图片由上到下分析：
1). Kernel Space(内核空间)
内核空间存储着内核的函数，并且总是驻留在内存中的，是操作系统的一部分，普通应用程序没有权限访问该空间内的数据。内核空间位于高地址处，32为Linux系统默认分配1G的空间给内核，windows默认是2G空间。
2). Stack(栈)
栈是用来传递数据（参数）的，并且数据是
先出后进，先进入的数据被压入栈底，最后的数据在栈顶，需要读数据的时候从栈顶开始弹出数据（最后一个数据被第一个读出来），相当于我们写程序，当需要交换两个变量的值的时候，就需要引入第三个变量来临时存放数据。栈为了速度快，使用CPU的寄存器传递参数。目前也就理解到这里。。
3). Dynamic library(共享库)
可执行文件执行所需要的库函数，例如一些DLL文件（动态链接库）。以下是网上找到的资料：
该区域用于映射可执行文件用到的动态链接库。在Linux 2.4版本中，若可执行文件依赖共享库，则系统会为这些动态库在从0x40000000开始的地址分配相应空间，并在程序装载时将其载入到该空间。在Linux 2.6内核中，共享库的起始地址被往上移动至更靠近栈区的位置
4). Heap(堆)
通俗的讲，就是系统支持的内存空间，堆可以在运行时扩展或收缩。在程序中调用malloc/free,new/delete这些函数，所操作的内存区域就是堆。堆是内存中占的区域较大的分块，在32为系统中通常可以达到2.9GB（理论），也就是我们通常所说的32为系统只支持4G一下的内存，如果32为机器安装的内存大于4G，现实的空间就为2.9GB，几年前这种情况还是很常见的。
5). read/write sections(.data/.bass)(可读/可写数据区)
用来存放运行时文件中的数据。连个区域的区别：
一个程序本质上都是由 bss段、data段、text段三个组成的。这样的概念，不知道最初来源于哪里的规定，但 在当前的计算机程序设计中是很重要的一个基本概念。而且在嵌入式系统的设计中也非常重要，牵涉到嵌入式系统运行时的内存大小分配，存储单元占用空间大小的 问题。在采用段式内存管理的架构中（比如intel的80x86系统），bss段（Block Started by Symbol segment）通常是指用来存放程序中未初始化的全局变量的一块内存区域，一般在初始化时bss 段部分将会清零。bss段属于静态内存分配，即程序一开始就将其清零了。比如，在C语言之类的程序编译完成之后，已初始化的全局变量保存在.data 段中，未初始化的全局变量保存在.bss 段中。在《Programming ground up》里对.bss的解释为：There is another section called the .bss. This section is like the data section, except that it doesn’t take up space in the executable. text和data段都在可执行文件中（在嵌入式系统里一般是固化在镜像文件中），由系统从可执行文件中加载；而bss段不在可执行文件中，由系统初始化。而在.bss段中声明未初始化的存储空间，使用指令resb（NASM）。
6). Readonly sections(.init/.rodata/.text)(代码和只读区域)
代码和只读区域通常是紧接着系统保留区的，通常有固定的位置，如Linux系统通常从0x08048000开始代码段，_代码及只读数据区是直接按照可执行目标文件的内容初始化的，与目标文件中的代码段(.text)、初始化段（.init）及只读数据段（.rodata）相对应，_应该是为了保护数据。
7). Reserved(保留区)
大多数位于低地址处，该区域收到操作系统的保护，禁止用户进程访问，这样的区域就叫做保留区，它并不是一个单一的内存区域，
极小的地址通常都是不允许访问的，如NULL。C语言将无效指针赋值为0也是出于这种考虑，因为0地址上正常情况下不会存放有效的可访问数据。
32位平台中，进程虚拟地址范围为0x00000000-0xFFFFFFFF（共4GB），其中0x00000000-0xBFFFFFFF（共3GB）为用户空间，位于高地址部分的1GB为内核空间，范围为0xC0000000-0xFFFFFFFF。整个进程虚拟地址可分为以上几个部分。
**需要特别说明的问题：
从进程地址空间的布局可以看到，在有共享库的情况下，留给堆的可用空间还有两处：一处是从.bss段到0x40000000，约不到1GB的空间；另一处是从共享库到栈之间的空间，约不到2GB。这两块空间大小取决于栈、共享库的大小和数量。这样来看，是否应用程序可申请的最大堆空间只有2GB？事实上，这与Linux内核版本有关。在上面给出的进程地址空间经典布局图中，共享库的装载地址为0x40000000，这实际上是Linux kernel 2.6版本之前的情况了，在2.6版本里，共享库的装载地址已经被挪到靠近栈的位置，即位于0xBFxxxxxx附近，因此，此时的堆范围就不会被共享库分割成2个“碎片”，故kernel 2.6的32位Linux系统中，malloc申请的最大内存理论值在2.9GB左右。**
IA32的通用寄存器组
未完待续…