## 程序分段

## 判别规则（核心，唯一要记的）

- 判据一句话：**指令 → .text；const → .rodata；有非零初值的全局/static → .data；无初值或初值为 0 的全局/static → .bss；局部变量 → 栈；malloc → 堆**
- 嵌入式核心：**RAM 要装 data 副本 + BSS + 堆 + 栈；Flash 只装 text + rodata + data 初值。BSS 不占 Flash = 省空间**

一句话：**"有字进 data，全零进 bss；Flash 装代码和初值，RAM 装可变和动态。"**

## 抽象描述（一句话本质）

程序编译链接后的内存布局分六块：.text（指令）、.rodata（const）、.data（有初值变量）、.bss（零初值变量）、堆、栈。判据核心 = "**这段数据会不会变**"——不变的进 Flash，会变的进 RAM。

## 正反例（建立直觉）

- **正例1（.text）**：机器指令，只读，Flash/ROM
- **正例2（.data）**：`int g = 5; static int s = 10;` 有非零初值 → 初值存 Flash，启动时拷到 RAM 的 .data 副本（RAM 才能改）
- **正例3（.bss）**：`int g; static int s = 0;` → 启动清零，**不占 Flash**（初值全 0 不用存）→ 省 Flash
- **正例4（堆+栈）**：堆 = malloc 动态分配向上增长；栈 = 局部变量向下增长，函数调用期
- **反例1**：`int g = 0;` → BSS！"初始化为 0"和"未初始化"在段里是一家
- **反例2**：const 全局变量 → .rodata 不是 .data——不改就直接放 Flash，不用拷 RAM（省 RAM）

## 易混对比（六段）

| 段               | 存什么                                | 初始化           | 嵌入式位置            |
| ---------------- | ------------------------------------- | ---------------- | --------------------- |
| .text 代码段     | 机器指令                              | —                | Flash，只读           |
| .rodata 只读数据 | const 常量                            | —                | Flash，只读           |
| .data 数据段     | 已初始化**非零**的全局/static         | 有初值，启动拷贝 | 初值 Flash，运行 RAM  |
| .bss             | **未初始化/初始化为 0** 的全局/static | 启动清零         | RAM（**不占 Flash**） |
| 堆               | malloc                                | —                | RAM，动态             |
| 栈               | 局部变量                              | —                | RAM，动态             |

## 变体验证（3 题，全过=学会）

1. `static int counter = 0;`（函数内）→ **BSS**（初值 0，"初始化为 0"和"未初始化"是一家）
2. 陷阱题：全局未初始化 `int arr[1000];` → **不占 Flash**（BSS 在 RAM 清零）
3. 陷阱题：启动代码对 .data 和 .bss 各做什么 → **.data 初值从 Flash 拷到 RAM；.bss 清零**

## 口述要点（面试怎么讲）

- **结论先行**：六段（text/rodata/data/bss/堆/栈），判据 = "这段数据会不会变"
- **为什么区分 .data 和 .bss**：BSS 初值全 0 不用存 Flash → **省 Flash 资源**。Flash 也是稀缺资源，少存一份 0 的初值就多一片空间
- **.rodata vs .data**：rodata 不改 → 直接 Flash 引用，**省 RAM**（不用拷贝副本）；data 要改 → 必须拷贝到 RAM 才能改。const 进 rodata 不进 data 就是这个道理
- **启动流程（Q3 完整版，面试必背）**：
  ```
  上电 → 复位向量 → 设置栈指针 SP → 拷贝 .data 初值(Flash→RAM) → 清零 .bss → 跳转 main()
  ```
  注意：MCU 上代码**直接从 Flash 执行（XIP）**，没有 PC 那种"加载到内存"的步骤
- **易错点**：`int g = 0;` 进 bss 不是 data；const 进 rodata 不是 data；忘了启动流程里的 SP 初始化

## 关系网络

| 相邻概念     | 和本主题的关系                                     | 孤立理解会犯的错                           |
| ------------ | -------------------------------------------------- | ------------------------------------------ |
| 内存分配方式 | 三区 → 六段完整版：分段图就是"静态区"的细分        | 以为静态区只有一块，分不清 data/bss/rodata |
| 启动流程     | 上电 → 拷 data → 清 bss → main，就是分段图的"用法" | 忘了 SP 初始化这一步                       |
| const        | const 进 rodata，不改 → 直接 Flash，省 RAM         | 以为 const 进 .data                        |
| 结构体对齐   | 段内数据怎么摆放                                   | 以为分段和段内布局无关                     |

## 学习日期

2026-08-03

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_每主题一页，复习时只翻本目录。_