C언어

메모리 영역

Code Area
- 함수, 상수, 리터럴 문자열 등 변경이 불가능한 데이터를 저장합니다.
- 프로그램을 실행하면 실행한 파일의 명령어를 적재합니다.
- 읽기 전용
Data Area
- 전역 변수와 static 변수가 저장합니다.
- 프로그램을 종료할 때 한 번에 해제되기 때문에 프로그램이 실행될 동안에는 값을 유지합니다.
Stack Area
- 함수를 호출할 때 생성되는 자동변수, 매개변수, 임시 데이터를 저장합니다.
Heap Area
- 동적 할당(malloc)으로 사용자가 직접 관리하는 영역입니다.

Storage class는 변수의 수명과 범위, 가시성을 정의하는 지정자입니다. 변수를 어디에 저장할지 얼마나 유지할지, 어떻게 접근할지 방법을 정합니다.

변수에 아무것도 지정하지 않았을 때 기본으로 지정되는 storage class입니다. 우리가 일반적으로 쓰는 변수는 모두 auto 변수이지요.

함수의 범위 밖에서도 값을 유지하는 storage class입니다. 함수가 끝나면 제거되는 스택 영역에 저장하지 않고 프로그램이 끝날 때까지 사라지지 않는 데이터 영역에 저장합니다.

void counter() {
    static int count = 0;  
    count++;
    printf("%d\n", count);
}
 
int main() {
    counter(); // 1
    counter(); // 2
}

다른 파일에서 전역 변수를 참조하고 싶을 때 선언하는 변수입니다.

변수를 CPU 레지스터에 저장하도록 컴파일러에 요청하는 지정자입니다. 따라서 RAM에 저장하는 일반적인 변수들과 다르게 훨씬 빠르게 접근할 수 있습니다.

컴퓨터마다 레지스터 수와 크기는 모두 다릅니다. 컴파일러는 모든 변수를 register에 선언할 수 없기 때문에 이 요청을 거부할 수도 있습니다. register 변수는 메모리에 저장되지 않기 때문에 주소 연산자(&)를 사용할 수 없습니다.

요즘은 컴파일러 성능이 좋아져서 굳이 지정하지 않아도 알아서 레지스터를 최대한으로 사용하는 최적화를 한다고 합니다.

CPU 아키텍처마다 레지스터의 구성이 달라요. 여기서는 x86 32bit 기준으로 적습니다.

범용 레지스터는 관행적인 용도가 명시되어 있지만 원하는대로 쓸 수 있습니다. 다만 ESP/RSP와 EBP/RBP는 스택 포인터라 잘못 건드리면 오류가 날 수 있습니다.

8 General-Purpose Registers (GPR)
- ESP/RSP : 현재 스택의 최상단의 메모리 주소 지정
- EBP/RBP : 현재 함수의 시작 메모리 주소 지정
6 Segment Registers
- Stack Segment (SS)
- Code Segment (CS)
- Data Segment (DS)
- Extra Segment (ES)
- F Segment (FS)
- G Segment (GS):
1 Flags Register
Instruction Pointer: 보통 Program Counter(PC) 라 불리는 그것